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安全多方计算理论研究综述

作者：王婷

来源：《信息安全与技术》2014年第05期

【摘要】文章针对安全多方计算理论的广泛应用价值和研究热潮，综述了安全多方计算

理论的研究现状。在分析安全多方计算理论的数学模型、与密码学的关系、应用领域和基础协

议的基础上，着重梳理了安全多方计算理论的研究进展，进一步探讨了研究热点和发展趋势。

【关键词】安全多方计算；密码学

AreviewoftheStudyofSecureMulti-partyComputation

WangTing

（BeijingObstetricsandGynecologyHospital，CapitalMedicalUniversityBeijing100026）

【Abstract】AlongwiththeresearchboomonthewideapplicationvalueofSecureMulti-

PartyComputation，SMC，thisarticlehassummarizeditsstudyactuality.Moreover，itpresents

theresearchprogressonSMCtheory，aswellashotspotsanddevelopmenttrend，basedon

revealingtherelationshipbetweenmathematicmodelofSMC，cryptographyandprotocols.

【Keywords】securemulti-partycomputation；cryptography

引言1

安全多方计算（SecureMutipartyComputation，SMC）是解决在一个互不信任的多用户网

络中，两个或多个用户能够在不泄漏各自私有输入信息时，协同合作执行某项计算任务的问

题。它在密码学中拥有相当重要的地位，是电子选举、门限签名以及电子拍卖等诸多应用得以

实施的密码学基础。

本文首先介绍安全多方计算理论的相关概念和数学模型，分析它与密码学的关系，进一步

指出它的应用领域，然后综述其基本协议和近年来的研究成果，从存在的问题入手探讨其研究

热点。

基本概念2和数学模型

考虑这样一个问题，一组参与者，他们之间互不信任，但是他们希望计算一个约定函数时

都能得到正确的结果，同时每个参与者的输入是必威体育官网网址的，这就是安全多方计算问题。

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如果有可信第三方（TrustedThirdParty，TTP），参与者只需将自己的输入必威体育官网网址传输给

TTP，由TTP计算这个约定函数后，将结果广播给每个参与者，上述问题得以解决。但是事实

上，很难让所有参与者都信任TTP。因此，安全多方计算的研究主要是针对无TTP情况下，

如何安全计算一个约定函数的问题。

通俗地说，安全多方计算是指在一个分布式网络中，多个用户各自持有一个秘密输入，他

们希望共同完成对某个函数的计算，而要求每个用户除计算结果外均不能够得到其他用户的任

何输入信息。

可以将安全多方计算简单地概括成如下数学模型：在一个分布式网络中，有n个互不信任

的参与者P1，P2，...Pn，每个参与者Pi秘密输入xi，他们需要共同执行函数

：（Fx1，x2，...，xn）→（y1，y2，...，yn）