理想格子からのラウンド最適な検証可能な無知擬似乱数関数

概要

検証可能な無知擬似乱数関数（VOPRF）は、クライアントが任意の入力に対する検証可能な擬似乱数関数（PRF）の評価を学ぶことができるプロトコルです。PRFの評価は、サーバーが独自の秘密鍵を使用して計算します。プロトコルのセキュリティにより、サーバーがクライアントの入力について何の情報も学ぶことなく、逆にクライアントがサーバーの鍵について何の情報も学ぶことなくなります。VOPRFはパスワードベースの認証、秘密共有、匿名認証、効率的なプライベートセットインターセクションなどの応用があります。本研究では、既知の非指数関数的格子困難性仮定からセキュアな最初のラウンド最適（オンライン）VOPRFプロトコルを構築します。我々のプロトコルは、非対話型ゼロ知識知識証明（NIZKAoK）の構成を必要とします。後量子ゼロ知識知識証明の分野における最近の発展を活用し、我々のVOPRFが量子ランダムオラクルモデルで安全に構成可能であることを示します。このような証明は、格子ベースのゼロ知識証明システムに関する以前の研究の拡張として構築されます。