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国科大密码学院在全同态加密高性能实现方面取得新进展, 相关成果发表于 CHES 2026

  • 文/密码学院
  • 日期:2026-11-11
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2026年10月11日至15日,第二十八届密码硬件与嵌入式系统国际会议(International Conference on Cryptographic Hardware and Embedded Systems,CHES 2026)在土耳其安塔利亚举行。中国科学院大学密码学院郑昉昱副教授前往参会,并作题为“BOLT-FHE: An Efficient Unified Framework for GPU-based TFHE Bootstrapping via On-Chip Local Tiling Strategies”的学术报告,介绍课题组在全同态加密高性能实现方面的研究成果。会议期间,郑昉昱还与参会学者围绕全同态加密、密码算法高性能实现等问题进行了交流。

该论文围绕全同态加密中自举运算的性能瓶颈,提出了面向图形处理器(GPU)的统一高效自举框架 BOLT-FHE。全同态加密能够支持对密文数据直接进行计算,是实现数据安全处理和隐私保护的重要技术。但其中的自举运算计算量大、数据访问频繁,成为制约其实际应用效率的关键环节。针对这一问题,BOLT-FHE 结合 GPU 体系结构特点,采用片上局部分块和计算融合等技术,充分利用片上存储资源,减少数据传输与内核间同步开销,并为不同参数配置下的 TFHE 自举提供统一的实现框架。该研究为提升全同态加密的计算效率和推动隐私保护技术的实际应用提供了技术支撑。

CHES 由国际密码学会(IACR)主办,是密码硬件与嵌入式系统领域的国际学术会议,为中国计算机学会(CCF)推荐的 B 类国际会议,并被清华大学计算机学科群学术会议与期刊推荐目录列为 A 类会议。

论文信息

Yanren Chen, Fangyu Zheng*, Guang Fan, Jiankuo Dong, Wenxu Tang, Tian Zhou, Jingqiang Lin, Jiwu Jing. “BOLT-FHE: An Efficient Unified Framework for GPU-based TFHE Bootstrapping via On-Chip Local Tiling Strategies.” IACR Transactions on Cryptographic Hardware and Embedded Systems, 2026(3): 198–223. *为通信作者。

论文原文:https://doi.org/10.46586/tches.v2026.i3.198-223

郑昉昱副教授在 CHES 2026 会议现场照片