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Efficiency and Accuracy Improvements of Secure Floating-Point Addition over Secret Sharing
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Améliorations de l'efficacité et de la précision de l'ajout sécurisé de virgule flottante par rapport au partage de secrets

Kota SASAKI, Koji NUIDA

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Résumé:

Dans le calcul multipartite sécurisé (MPC), les nombres à virgule flottante devraient être traités dans de nombreuses applications potentielles, mais celles-ci sont fondamentalement coûteuses. En particulier, pour les MPC basés sur le partage de secrets (SS), l'ajout en virgule flottante nécessite de nombreux cycles de communication bien que l'ajout soit l'opération la plus fondamentale. Dans cet article, nous proposons un protocole bipartite basé sur SS pour l'addition à virgule flottante avec 13 tours (pour les nombres simple/double précision), ce qui est bien inférieur aux travaux marquants d'Aliasgari et al. dans NDSS 2013 (34 et 36 tours, respectivement) et également moins que l'état de l'art de la littérature. De plus, contrairement aux protocoles existants basés sur SS qui sont tous basés sur le mode d'arrondi « roundTowardZero » dans la norme IEEE 754, nous proposons un autre protocole avec 15 tours qui est le premier résultat réalisant un mode d'arrondi « roundTiesToEven » plus précis. Nous discutons également des applications possibles de ce dernier protocole pour sécuriser les valeurs numériques validées (alias calcul rigoureux) en implémentant un exemple simple.

Publication
IEICE TRANSACTIONS on Fundamentals Vol.E105-A No.3 pp.231-241
Date de publication
2022/03/01
Publicisé
2021/09/09
ISSN en ligne
1745-1337
DOI
10.1587/transfun.2021CIP0013
Type de manuscrit
Special Section PAPER (Special Section on Cryptography and Information Security)
Catégories

Auteurs

Kota SASAKI
  The University of Tokyo
Koji NUIDA
  Kyushu University,National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST)

Mots-clés

Table des matières