论文标题：Multivariate basic function secret sharing from oblivious transfer

期刊：Frontiers of Computer Science

作者：Yanqing YAO, Fangyuan MIN

发表时间：12 Feb 2025

DOI：10.1007/s11704-025-40919-y

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引用格式：

Yanqing YAO, Fangyuan MIN. Multivariate basic function secret sharing from oblivious transfer. Front. Comput. Sci., 2025, 19(10): 1910811

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问题概述

函数秘密分享（FSS）是一项对特定函数类中的函数进行秘密分享的技术，可应用于私有信息检索、安全两方计算等。分布式点函数（DPF）和分布式比较函数（DCF）是函数秘密分享的两个基础函数，也是将FSS扩展到其他更一般更复杂的函数类的关键技术。然而，与当前DPF和DCF方案相对应的函数类几乎都属于一元函数类，尚无针对多元函数类的高效构造方案。FSS的应用可随着多元函数方案的发展而扩展。

本文旨在基于不经意传输技术，设计高效的多元基础函数秘密分享方案，并研究其在多关键词私有信息检索的应用。

技术步骤

基于“双层次二叉树”结构提出二元DCF 方案，采用不经意传输技术实现二叉树层次之间的种子过渡传递。在批量计算操作中，采用OT扩展实现多对种子的一次性传输，以优化其通信效率。基于串行化思想，通过将“双层”结构扩展为“多层”结构，给出多元混合基础函数的秘密共享方案。进一步，针对多元混合基础函数，基于并行化思想，探索基于不经意传输的一般化的“双层”结构的FSS构造方案，以提升效率。

实验结果

理论分析和实验结果表明，本文提出的FSS方案在通信成本和计算效率上达到更优效果，而通信轮数相对更高。

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