异步信道上的公平理性安全多方计算:基于中国剩余定理的新方案

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"这篇研究论文探讨了基于中国剩余定理的公平理性安全多方计算方法,旨在解决异步信道上的安全计算问题。论文提出了一种不确定轮数的策略,使得理性参与者无法预知协议的结束,同时采用了‘一报还一报’机制和动态的参与者添加/删除机制,确保理性参与者遵循协议的收益大于偏离协议。通过博弈论分析,证明了方案的公平性,并与其他方案进行了比较,突显其优势。" 在传统的安全多方计算中,参与者通常被视为要么诚实执行协议,要么恶意尝试破坏协议。然而,现实情况中,参与者可能是理性的,他们会根据自身利益最大化来决策。这篇论文由刘荣飞、彭长根、刘海和吕桢共同完成,发表于2014年《贵州大学学报(自然科学版)》第31卷第1期,引入了中国剩余定理,这是一种在数论中处理模线性同余方程组的理论,以此为基础在异步信道上实现了公平的理性安全多方计算。 论文中指出,通过不确定轮数的策略,理性参与者无法预知哪一轮是最后一轮,从而减少了他们偏离协议的可能性。同时,结合“一报还一报”机制,即参与者的行为会直接影响到他人对其的反馈,若偏离协议将导致收益减少。此外,动态添加/删除参与者的方法进一步确保了协议的公平性,使得理性参与者没有足够的动机去违反规则。 作者还从博弈论的角度分析了方案的公平性,证明了在任意参与者人数的情况下,遵循协议的总收益都将优于偏离协议。在对比其他方案时,考虑了信道类型、参与者组成、交互轮数以及额外需求等因素,强调了该方案的优越性。 安全多方计算的公平性问题一直是研究热点,自Cleve在1986年提出在少数诚实参与者情况下完全公平的不可能性后,学者们开始转向研究弱公平的实现。这篇论文的贡献在于,它不仅提供了一个适用于异步环境的公平理性计算方案,而且在特定条件下可能实现完全公平,这对于安全多方计算领域的发展具有重要意义。 这篇研究工作对理解理性参与者的动机、设计更公平的安全计算协议以及在非理想通信环境下保证计算安全提供了新的视角,为后续研究提供了有价值的参考。