生成RLWE加密算法的python程序
时间: 2023-12-15 15:52:38 浏览: 118
生成RLWE加密算法的Python程序需要用到一些数学库,例如NumPy和SymPy。以下是一个简单的RLWE加密算法的Python程序:
```python
import numpy as np
from sympy import Matrix
# 生成密钥对
def keygen(n, q):
s = np.random.randint(0, q, n)
a = np.random.randint(0, q, (n, n))
e = np.random.normal(0, 1, n)
b = (np.dot(a, s) + q*np.round(e)).astype(int) % q
return (Matrix(a), Matrix(b)), s
# 加密明文m,使用密钥对(pk, sk)
def encrypt(pk, m, q):
a, b = pk
n = a.shape[0]
r = np.random.randint(0, q, n)
e = np.random.normal(0, 1, n)
c1 = (np.dot(a, r) + q*np.round(e)).astype(int) % q
c2 = (np.dot(b, r) + m*q//2 + q*np.round(e)).astype(int) % q
return Matrix(c1), Matrix(c2)
# 解密密文c,使用密钥对(pk, sk)
def decrypt(sk, c, q):
s = sk
c1, c2 = c
m = (c2 - np.dot(c1, s)) % q
if m > q/4:
m = m - q/2
return int(m)
```
上述程序定义了三个函数:`keygen`用于生成密钥对,`encrypt`用于加密明文,`decrypt`用于解密密文。这些函数使用了NumPy和SymPy库中的矩阵和向量操作,以及高斯分布生成随机数的函数。这个程序可以作为一个简单的RLWE加密算法的实现,但是在实际使用中需要注意安全性和效率等问题。
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