(Leveled) Fully Homomorphic Encryption without Bootstrapping
Notice bibliographique
Résumé
We present a novel approach to fully homomorphic encryption (FHE) that dramatically improves performance and bases security on weaker assumptions. A central conceptual contribution in our work is a new way of constructing leveled, fully homomorphic encryption schemes (capable of evaluating arbitrary polynomial-size circuits of a-priori bounded depth), without Gentry’s bootstrapping procedure. Specifically, we offer a choice of FHE schemes based on the learning with error (LWE) or Ring LWE (RLWE) problems that have 2 λ security against known attacks. We construct the following. (1) A leveled FHE scheme that can evaluate depth- L arithmetic circuits (composed of fan-in 2 gates) using O ( λ . L 3) per-gate computation, quasilinear in the security parameter. Security is based on RLWE for an approximation factor exponential in L . This construction does not use the bootstrapping procedure. (2) A leveled FHE scheme that can evaluate depth- L arithmetic circuits (composed of fan-in 2 gates) using O ( λ 2) per-gate computation, which is independent of L . Security is based on RLWE for quasipolynomial factors. This construction uses bootstrapping as an optimization. We obtain similar results for LWE, but with worse performance. All previous (leveled) FHE schemes required a per-gate computation of Ω ( λ 3.5), and all of them relied on subexponential hardness assumptions. We introduce a number of further optimizations to our scheme based on the Ring LWE assumption. As an example, for circuits of large width (e.g., where a constant fraction of levels have width Ω ( λ )), we can reduce the per-gate computation of the bootstrapped version to O ( λ ), independent of L , by batching the bootstrapping operation. At the core of our construction is a new approach for managing the noise in lattice-based ciphertexts, significantly extending the techniques of Brakerski and Vaikuntanathan [2011b].
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,005 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».