Sello de calidad de Microsoft

La biblioteca aritmética cifrada simple o SEAL es una biblioteca de software multiplataforma gratuita y de código abierto desarrollada por Microsoft Research que implementa varias formas de cifrado homomórfico . ^[¹^]^[²^]

Historia

El desarrollo surgió originalmente del artículo Cryptonets, ^{[ 3 ]} demostrando que los algoritmos de inteligencia artificial podían ejecutarse en datos cifrados homomórficamente. ^{[ 4 ]}

Es de código abierto (bajo la licencia MIT ) y está escrito en C++ estándar sin dependencias externas, por lo que se puede compilar para múltiples plataformas. Existe un envoltorio oficial para .NET escrito en C# que facilita la interacción de las aplicaciones .NET con SEAL.

Características

Algoritmos

Microsoft SEAL admite algoritmos de cifrado tanto asimétricos como simétricos (añadidos en la versión 3.4).

Tipos de esquema

Microsoft SEAL incluye dos esquemas de cifrado homomórfico diferentes con propiedades muy distintas:

BFV : ^{[ 5 ]} El esquema BFV permite realizar aritmética modular sobre enteros cifrados. Para aplicaciones donde se requieren valores exactos, el esquema BFV es la única opción.
CKKS : ^{[ 6 ]} El esquema CKKS permite sumas y multiplicaciones de números reales o complejos cifrados, pero solo proporciona resultados aproximados. En aplicaciones como la suma de números reales cifrados, la evaluación de modelos de aprendizaje automático con datos cifrados o el cálculo de distancias entre ubicaciones cifradas, CKKS es, con diferencia, la mejor opción.

Compresión

La compresión de datos se puede lograr compilando SEAL con soporte para Zlib . Por defecto, los datos se comprimen mediante el algoritmo DEFLATE , que permite un ahorro significativo de memoria al serializar objetos como parámetros de cifrado, textos cifrados, textos planos y todas las claves disponibles: pública, secreta, Relin (relinealización) y Galois. La compresión siempre se puede desactivar.

Disponibilidad

Existen varias adaptaciones conocidas de SEAL a otros idiomas que se encuentran en desarrollo activo:

C++

Sello de calidad de Microsoft (fuente: Microsoft)

Do#/Fa#

NuGet (paquete oficial de Microsoft)

Pitón

PySEAL
Pitón SEAL
sello tf
Pyfhel

JavaScript

sello de nodo
sellojs

Mecanografiado

sello de nodo

Referencias

↑ Microsoft SEAL es una biblioteca de cifrado homomórfico potente y fácil de usar: microsoft/SEAL , Microsoft, 2019-11-20, archivado del original el 2019-05-31 , recuperado el 2019-11-20
↑ Coron, Jean-Sébastien; Nielsen, Jesper Buus (10 de abril de 2017). Avances en criptología – EUROCRYPT 2017: 36.ª Conferencia Internacional Anual sobre la Teoría y Aplicaciones de las Técnicas Criptográficas, París, Francia, 30 de abril - 4 de mayo de 2017, Actas . Springer. pág. 104. ISBN 9783319566146.
↑ Downlin, Nathan; Gilad-Bachrach, Ran; Laine, Kim; Lauter, Kirstin; Naehrig, Michael; Wernsing, John (25 de mayo de 2016). «CryptoNets: Aplicación de redes neuronales a datos cifrados con alto rendimiento y precisión» (PDF) . Actas de la 33.ª Conferencia Internacional sobre Aprendizaje Automático . Archivado del original (PDF) el 26 de agosto de 2018.
↑ "La biblioteca aritmética cifrada simple de Microsoft se convierte en código abierto" . Microsoft Research . 3 de diciembre de 2018. Archivado del original el 12 de noviembre de 2019. Consultado el 20 de noviembre de 2019 .
↑ Fan, Junfeng; Vercauteren, Frederik (2012). "Cifrado totalmente homomórfico algo práctico" .{{cite journal}}: Para citar una revista se requiere |journal=( ayuda )
↑ Cheon, Jung Hee; Kim, Andrey; Kim, Miran; Song, Yongsoo (2017). "Cifrado homomórfico para aritmética de números aproximados" . En Takagi, Tsuyoshi; Peyrin, Thomas (eds.). Avances en criptología – ASIACRYPT 2017. Lecture Notes in Computer Science. Vol. 10624. Cham: Springer International Publishing. pp. 409–437 . doi : 10.1007/978-3-319-70694-8_15 . ISBN 978-3-319-70694-8. S2CID 3164123 .

Enlaces externos

Microsoft SEAL: Biblioteca de cifrado homomórfico rápida y fácil de usar
SEAL en GitHub

[1] Microsoft SEAL es una biblioteca de cifrado homomórfico potente y fácil de usar: microsoft/SEAL , Microsoft, 2019-11-20, archivado del original el 2019-05-31 , recuperado el 2019-11-20

[2] Coron, Jean-Sébastien; Nielsen, Jesper Buus (10 de abril de 2017). Avances en criptología – EUROCRYPT 2017: 36.ª Conferencia Internacional Anual sobre la Teoría y Aplicaciones de las Técnicas Criptográficas, París, Francia, 30 de abril - 4 de mayo de 2017, Actas . Springer. pág. 104. ISBN 9783319566146.

[3] Downlin, Nathan; Gilad-Bachrach, Ran; Laine, Kim; Lauter, Kirstin; Naehrig, Michael; Wernsing, John (25 de mayo de 2016). «CryptoNets: Aplicación de redes neuronales a datos cifrados con alto rendimiento y precisión» (PDF) . Actas de la 33.ª Conferencia Internacional sobre Aprendizaje Automático . Archivado del original (PDF) el 26 de agosto de 2018.

[4] "La biblioteca aritmética cifrada simple de Microsoft se convierte en código abierto" . Microsoft Research . 3 de diciembre de 2018. Archivado del original el 12 de noviembre de 2019. Consultado el 20 de noviembre de 2019 .

[5] Fan, Junfeng; Vercauteren, Frederik (2012). "Cifrado totalmente homomórfico algo práctico" .{{cite journal}}: Para citar una revista se requiere |journal=( ayuda )

[6] Cheon, Jung Hee; Kim, Andrey; Kim, Miran; Song, Yongsoo (2017). "Cifrado homomórfico para aritmética de números aproximados" . En Takagi, Tsuyoshi; Peyrin, Thomas (eds.). Avances en criptología – ASIACRYPT 2017. Lecture Notes in Computer Science. Vol. 10624. Cham: Springer International Publishing. pp. 409–437 . doi : 10.1007/978-3-319-70694-8_15 . ISBN 978-3-319-70694-8. S2CID 3164123 .

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