并行LLL算法研究综述 被引量：1

1

作者 刘洋 陈经纬 +1 位作者 冯勇 吴文渊 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2019年第16期36-41,共6页

Lenstra-Lenstra-Lovasz(LLL)格基约化算法自1982年被提出以来,已被成功应用于计算机代数、编码理论、密码分析、算法数论、整数规划等众多领域。经过三十多年的发展,串行LLL算法的理论分析和实际效率都已得到显著改进,但仍不能满足密... Lenstra-Lenstra-Lovasz(LLL)格基约化算法自1982年被提出以来,已被成功应用于计算机代数、编码理论、密码分析、算法数论、整数规划等众多领域。经过三十多年的发展,串行LLL算法的理论分析和实际效率都已得到显著改进,但仍不能满足密码分析等领域处理较大规模问题的需要。因此,并行LLL算法研究被寄予厚望。对并行LLL算法的研究现状进行了综述,总结了当前并行LLL算法设计与分析中存在的问题和难点,并对其未来发展趋势进行了展望。 展开更多

关键词 格 格基约化 LLL算法 并行计算

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基于多密钥同态技术的安全多方计算协议 被引量：4

2

作者 王会勇 冯勇 +1 位作者 赵岭忠 唐士杰 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期69-76,共8页

为构造具有良好性能的多密钥安全多方计算(SMC)协议,对Gentry-Sahai-Waters(GSW13)全同态加密(FHE)方案的密钥同态性质进行了研究.在此基础上提出了一个基于GSW13方案的层次型多密钥SMC协议,该协议构造方式简单,只需要3轮通信,且在半诚... 为构造具有良好性能的多密钥安全多方计算(SMC)协议,对Gentry-Sahai-Waters(GSW13)全同态加密(FHE)方案的密钥同态性质进行了研究.在此基础上提出了一个基于GSW13方案的层次型多密钥SMC协议,该协议构造方式简单,只需要3轮通信,且在半诚实与半恶意环境和公共随机串模型下,其安全性可以归结到容错学习问题(LWE)和它的一个变种问题;分析了该变种问题的困难性,并给出了半恶意模型下该协议的形式化安全证明.该协议自然构成一个相同环境下的层次型多密钥全同态加密方案.对比分析表明,文中协议在整体性能上优于已有方案. 展开更多

关键词 安全多方计算 多密钥全同态加密 密钥同态 门限解密 GSW13

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基于机器学习的编译器自动调优综述 被引量：7

3

作者 池昊宇 陈长波 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2022年第1期241-251,共11页

现代编译器提供的优化选项众多,选择何种参数因子、选择哪些选项组合以及以何种顺序应用这些选项成为复杂的问题,其中优化次序问题是最困难的优化问题。随着传统方法的改进(迭代编译结合启发式优化搜索)以及新技术的出现(机器学习),构... 现代编译器提供的优化选项众多,选择何种参数因子、选择哪些选项组合以及以何种顺序应用这些选项成为复杂的问题,其中优化次序问题是最困难的优化问题。随着传统方法的改进(迭代编译结合启发式优化搜索)以及新技术的出现(机器学习),构建一种相对高效、智能的编译器自动调优框架成为可能。文中通过调查过去数十年的相关研究,总结了前人的研究思路和应用方法。首先介绍了编译器自动调优的发展历程,包括早期的手工方法、成本函数驱动的方法、启发式优化搜索驱动的迭代编译、基于机器学习的直接预测以及机器学习驱动的迭代编译方法。然后重点梳理了基于机器学习的直接预测和机器学习驱动的迭代编译自动调优方法,统计和对比了一些较为成功的框架和最新的研究成果。最后提出了当前编译器优化存在的问题和今后的重点研究方向。 展开更多

关键词 编译器 自动调优 机器学习 迭代编译 优化择项 优化择序

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面向动态公交的离散分层记忆粒子群优化算法 被引量：1

4

作者 黄君泽 吴文渊 +2 位作者 李轶 石明全 王正江 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期20-30,共11页

随着智慧城市、智慧交通的发展,移动互联网和公交智能基础设施以及相关数据的不断完善,通过用户手机预约公交服务的新型公交运营方式——动态公交,已经成为许多城市公交发展的重要探索方向。但目前,对动态公交问题的建模、算法研究不足... 随着智慧城市、智慧交通的发展,移动互联网和公交智能基础设施以及相关数据的不断完善,通过用户手机预约公交服务的新型公交运营方式——动态公交,已经成为许多城市公交发展的重要探索方向。但目前,对动态公交问题的建模、算法研究不足。基于这一研究现状,提出动态公交问题模型和面向动态公交的离散分层记忆粒子群优化(PSO)算法。首先给出动态公交问题的目标函数和约束条件,给出动态公交问题的解的形式,并定义解的编辑距离;其次提出使用数据驱动的预计算路径集生成PSO算法的优质初始解的方法,给出基于解的编辑距离的PSO算法中粒子的变异概率和自适应收敛系数的计算方式;最后提出将粒子群分层求解的方法,其中低层粒子群可复用、可继承,从而减少单时间片内、时间片间复制和重初始化带来的性能损耗。基于重庆市北碚区蔡家岗街道的真实场景和亿级历史数据建立仿真环境进行实验,实验结果表明:相对于不分层PSO算法,分层PSO算法通过复用和继承能缩短超80%计算用时;自适应参数和变异机制能帮助算法更稳定地收敛到更优解;相对于传统公交系统,动态公交能在同等运力限制下,提高22%的乘客接单率,节省39.1%的乘客出行时间,所提算法能满足公交运营商在片区内进行动态公交调度的需求;相对于对比算法,所提算法平均缩短了85.3%的计算用时,并且在仅耗用80%里程的情况下提高了至少12%的接单率。 展开更多

关键词 智慧交通 动态公交问题 电召问题 粒子群优化算法 预计算路径集 自适应变异

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FCTNet:基于双域深度学习的公交车到站时间预测方法

5

作者 张铭泽 李轶 +2 位作者 吴文渊 石明全 王正江 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2024年第S02期562-568,共7页

公交车到站时间预测是智能公交系统的重要组成部分,可以给乘客提供精确的到站时间,还可以帮助调度员进行更合理的调度安排。为此,提出一种基于卷积、注意力机制和FFT的对时域和频域进行双域深度学习的公交车到站时间预测算法FCTNet(FFT-... 公交车到站时间预测是智能公交系统的重要组成部分,可以给乘客提供精确的到站时间,还可以帮助调度员进行更合理的调度安排。为此,提出一种基于卷积、注意力机制和FFT的对时域和频域进行双域深度学习的公交车到站时间预测算法FCTNet(FFT-Conv-Transformer),该算法融合了傅里叶变换、卷积神经网络和注意力机制,其可以对公交车单站和多站的到站时间进行预测。其中利用傅里叶变换和卷积神经网络在频域上学习输入数据的时空特征,同时保留时域信号,利用注意力机制学习输入序列的全局依赖关系,预测最终结果。在重庆市465,506和262这3条公交线路到站时间预测实验中,FCTNet网络模型的平均绝对百分比误差和平均绝对误差优于实验对比算法,在最繁忙的465线路中FCTNet网络模型的平均相对误差相对已有最好模型降低了2.34%,平均绝对误差降低了4.59 s。 展开更多

关键词 到站预测 注意力机制 时域频域转换 卷积神经网络 深度神经网络

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基于MLWE和MSIS的可验证解密方案

6

作者 郭春彤 吴文渊 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2024年第5期331-345,共15页

两方安全计算中涉及的可验证解密技术可以应用在医疗研究数据共享、机构间合作进行模型训练等有隐私保护需求的现实场景中,有助于进一步打破数据孤岛、保障数据安全。但是目前已有的为基于格密码或其他后量子加密方案正确解密所构造的... 两方安全计算中涉及的可验证解密技术可以应用在医疗研究数据共享、机构间合作进行模型训练等有隐私保护需求的现实场景中,有助于进一步打破数据孤岛、保障数据安全。但是目前已有的为基于格密码或其他后量子加密方案正确解密所构造的零知识证明的效率不高。面对这一现状,文中针对Kyber提出了一个基于模容错学习问题(MLWE)和模小整数解问题(MSIS)的可验证解密方案。首先,根据Kyber的加解密特性,在利用证明者和验证者所持数据构造相等关系时存在差异,该方案提出了一种利用误差估计结合Kyber的压缩函数,使证明者提供给验证者一部分所持数据的信息,从而消除差异的方法,进而提供可以用于验证的相等关系,把该关系与Dilithium签名方案无公钥压缩版本的框架相结合,构造非交互式零知识证明,将可验证解密问题转变为证明环中短向量满足的线性关系。其次,在理论上分析了方案的正确性、安全性、通信开销和计算复杂度,将方案的合理性和零知识性规约到MSIS困难假设,并提供了2组不同安全等级的建议参数设置。最后,通过编写C语言程序测试了所提方案的正确性和效率。实验结果与理论分析结果基本一致,与现有方案相比,所提方案在对单个密文的证明大小和证明时间上有显著优势,更加简洁、高效。 展开更多

关键词 可验证解密 格密码 MLWE MSIS 零知识证明

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改进的形态学与Otsu相结合的视网膜血管分割 被引量：21

7

作者 汪维华 张景中 吴文渊 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2019年第7期2228-2231,共4页

针对视网膜图像采集过程中由于疾病引起的图像光照反射过强问题,提出了一种修正的形态学与Otsu相结合的无监督视网膜血管分割算法。首先运用形态学中的高低帽变换增强血管与背景的对比度;然后提出了一种修正方法,消除部分由视网膜疾病... 针对视网膜图像采集过程中由于疾病引起的图像光照反射过强问题,提出了一种修正的形态学与Otsu相结合的无监督视网膜血管分割算法。首先运用形态学中的高低帽变换增强血管与背景的对比度;然后提出了一种修正方法,消除部分由视网膜疾病引起的光照问题;最后使用Otsu阈值方法分割血管。算法在DRIVE和STARE视网膜图像数据库中进行了测试,实验结果表明,DRIVE数据库中的分割精度为0.9382,STARE数据库中的分割精度为0.9460,算法的执行时间为1.6s。算法能够精确地分割出视网膜血管,与传统的无监督视网膜血管分割算法相比,算法的分割精度高、抗干扰能力强。 展开更多

关键词 视网膜血管 大津法 形态学 图像分割 图像增强

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一种基于模糊C均值聚类小数据量计算最大Lyapunov指数的新方法 被引量：10

8

作者 周双 冯勇 +1 位作者 吴文渊 汪维华 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期42-48,共7页

在小数据量计算最大Lyapunov指数的过程中,为了减少人为因素识别线性区域带来的误差,提出一种基于模糊C均值聚类的新方法.该方法根据平均发散程度指数曲线的变化特征,利用分类算法进行识别.首先,利用小数据量算法对混沌时间序列进行计... 在小数据量计算最大Lyapunov指数的过程中,为了减少人为因素识别线性区域带来的误差,提出一种基于模糊C均值聚类的新方法.该方法根据平均发散程度指数曲线的变化特征,利用分类算法进行识别.首先,利用小数据量算法对混沌时间序列进行计算得到平均发散程度指数集合;其次,利用模糊C均值聚类算法对平均发散程度指数集合进行分类,得到不饱和数据;然后,对不饱和的二阶差分数据进行分类,得到零附近波动数据并剔除粗大误差,再对保留的有效数据利用统计方法识别出线性区域;最后,对线性区域进行最小二乘法拟合得到最大Lyapunov指数.为了验证该算法的有效性,对著名Logistic和Hénon混沌系统进行了仿真,所得结果接近理论值.实验表明,所提出的新方法与主观识别方法比较,计算结果更加准确. 展开更多

关键词 最大LYAPUNOV指数 线性区域 模糊C均值聚类

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微分代数系统中分块快速指标约简的启发式算法 被引量：2

9

作者 唐卷 杨文强 +1 位作者 吴文渊 冯勇 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期67-74,共8页

为了高效地优化多领域统一建模仿真软件中稀疏微分代数方程的指标约简技术,提出了一种分块快速指标约简的启发式算法。它的主要思想是将微分代数方程的符号矩阵进行块状上三角化,然后沿每一独立块状上三角化的子符号矩阵对角线方向,由... 为了高效地优化多领域统一建模仿真软件中稀疏微分代数方程的指标约简技术,提出了一种分块快速指标约简的启发式算法。它的主要思想是将微分代数方程的符号矩阵进行块状上三角化,然后沿每一独立块状上三角化的子符号矩阵对角线方向,由上往下依次对其每一对角子方阵运用含参数Pryce方法进行指标约简。大量数值实验结果表明,分块快速指标约简方法可以求出微分代数方程的最优偏移向量,其效率明显优于Pryce方法的效率,效率提高倍数与对角子方阵块数成正相关。进一步以数控冲床为例,对其微分代数方程采用分块快速指标约简算法进行指标约简,验证了该方法高效地解决了较大规模高指标微分代数方程的指标约简问题,便捷地获得了该系统的最优偏移向量等结构信息。 展开更多

关键词 多领域统一建模 微分代数方程 指标约简 Pryce方法 分块快速指标约简方法 数控冲床

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一种识别关联维数无标度区间的新方法 被引量：3

10

作者 周双 冯勇 吴文渊 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第13期28-33,共6页

在计算关联维数过程中,为了减少人为因素识别无标度区间带来的误差,提出一种基于模拟退火遗传模糊C均值聚类识别无标度区间的新方法.该方法根据无标度区间对应曲线的二阶导数在零附近波动的变化特征,利用分类算法进行识别.首先对双对数... 在计算关联维数过程中,为了减少人为因素识别无标度区间带来的误差,提出一种基于模拟退火遗传模糊C均值聚类识别无标度区间的新方法.该方法根据无标度区间对应曲线的二阶导数在零附近波动的变化特征,利用分类算法进行识别.首先对双对数关联积分的离散数据进行二阶差分;然后利用模拟退火遗传模糊C均值聚类方法对该数据进行分类,选出在零附近波动的数据;再剔除粗大误差保留有效数据;最后进行统计分析识别出线性度最好的作为无标度区间.应用新方法对两个著名的混沌系统Lorenz和Henon进行了仿真,计算结果与理论值非常符合.实验表明,所提出的新方法与主观识别、K-means和2-means方法比较,可以有效自动识别无标度区间,减少误差,计算结果更加精确. 展开更多

关键词 关联维数 无标度区间 分形 模糊聚类

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太阳高纬和低纬活动现象的混沌与分形特征 被引量：3

11

作者 周双 冯勇 吴文渊 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第24期435-444,共10页

为了研究太阳高纬度和低纬度活动现象在南北半球的混沌与分形特征,结合递归分析方法与Grassberger-Procaccia算法两种技术对1952年2月至1998年6月的极区光斑和黑子数目两种太阳磁活动指标进行了详细分析和比较.主要结论如下:1)由于太阳... 为了研究太阳高纬度和低纬度活动现象在南北半球的混沌与分形特征,结合递归分析方法与Grassberger-Procaccia算法两种技术对1952年2月至1998年6月的极区光斑和黑子数目两种太阳磁活动指标进行了详细分析和比较.主要结论如下:1)由于太阳活动现象与磁场的时空演化密切相关,导致太阳活动在南半球和北半球的混沌与分形特征具有不对称性,太阳高纬度和低纬度活动现象的混沌与分形特征具有差异性;2)太阳高纬度活动现象比低纬度活动现象具有更强的混沌程度和更复杂的分形结构,其中太阳高纬度活动现象在北半球具有最强的混沌程度和最复杂的分形结构. 展开更多

关键词 极区光斑 太阳黑子数 递归图 关联维数

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STL文件的法向量错误修复 被引量：2

12

作者 李文康 陈长波 吴文渊 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2015年第10期3196-3200,共5页

为了修复STL文件中的法向量错误,首先将有法向量错误的三角面片所围成的轮廓分为单个环、相连环以及环中环三种类型;然后采用如下的步骤来修复错误:找到所有有法向量错误的三角面片的边界边,找出边界边形成的封闭环,标记封闭环内的三角... 为了修复STL文件中的法向量错误,首先将有法向量错误的三角面片所围成的轮廓分为单个环、相连环以及环中环三种类型;然后采用如下的步骤来修复错误:找到所有有法向量错误的三角面片的边界边,找出边界边形成的封闭环,标记封闭环内的三角面片,使封闭环内的三角面片的法向量反向。最后实现了所提的法向量修复算法,并用例子验证了算法的正确性。该方法可用于STL文件的错误检测和修复中。 展开更多

关键词 STL文件 3D打印 STL错误的修复 法向量错误的修复 边界边

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基于SVM的多项式循环程序秩函数生成 被引量：2

13

作者 李轶 蔡天训 +2 位作者 樊建峰 吴文渊 冯勇 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期1903-1915,共13页

程序终止性问题是自动程序验证领域中的一个研究热点。秩函数探测是进行终止性分析的主要方法。针对单重无条件分支的多项式循环程序,将其秩函数计算问题归结为二分类问题,从而可利用支持向量机(SVM)算法来计算程序的秩函数。与基于量... 程序终止性问题是自动程序验证领域中的一个研究热点。秩函数探测是进行终止性分析的主要方法。针对单重无条件分支的多项式循环程序,将其秩函数计算问题归结为二分类问题,从而可利用支持向量机(SVM)算法来计算程序的秩函数。与基于量词消去技术的秩函数计算方法不同,该方法能在可接受的时间范围内探测到更为复杂的秩函数。 展开更多

关键词 程序终止性 SVM 机器学习 秩函数

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基于同态加密的可验证隐私数据聚合方案 被引量：1

14

作者 王会勇 冯勇 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期144-149,共6页

为克服传统无线传感器网络数据聚合方案在数据保密计算、防止抵赖、抵御内部和外部攻击、追查并修复错误等方面的性能及安全性与效率上的不足,构造一个基于数字签名和同态加密技术的可验证隐私数据聚合方案。采用El Gamal加密方案作为... 为克服传统无线传感器网络数据聚合方案在数据保密计算、防止抵赖、抵御内部和外部攻击、追查并修复错误等方面的性能及安全性与效率上的不足,构造一个基于数字签名和同态加密技术的可验证隐私数据聚合方案。采用El Gamal加密方案作为基础方案对隐私数据加密,并将传感器节点身份信息加入数字签名,使来自不同节点的数据具有可辨识性,从而使方案具备了验证数据及追查并修复错误的能力。采用保密干扰因子方法,使方案能够抵御内部攻击,并利用一类具有同态加性质的保密求和算法构造一种不需要可信第三方的保密干扰因子生成方法,从而避免了引入可信第三方及由此带来的安全性与效率问题。给出方案的安全性证明和效率分析,并与一些典型方案进行对比。分析结果表明,本文方案是安全的,且整体性能优于已有方案。 展开更多

关键词 数据聚合 同态加密 数字签名 可信第三方

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有界闭域上的线性赋值循环终止性分析

15

作者 李轶 吴文渊 冯勇 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期1133-1142,共10页

对有界闭域上的线性赋值循环程序终止性问题进行研究.利用Jordan标准型技术将原循环程序的终止性问题约减为终止性等价的具有简单结构的循环程序的终止性问题.证明了当线性迭代映射满足一定条件时,该类循环程序不可终止的充分必要条件是... 对有界闭域上的线性赋值循环程序终止性问题进行研究.利用Jordan标准型技术将原循环程序的终止性问题约减为终止性等价的具有简单结构的循环程序的终止性问题.证明了当线性迭代映射满足一定条件时,该类循环程序不可终止的充分必要条件是:迭代映射在有界闭域上有不动点或周期轨. 展开更多

关键词 可信计算 非线性循环 终止性分析 JORDAN标准型 有界闭域

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基于k阶秩函数的线性赋值循环程序的终止性分析

16

作者 李轶 蔡天训 吴文渊 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2018年第6期151-155,共5页

循环程序的终止性是确保循环程序完全正确的必要条件。如果给定的线性赋值循环程序不存在传统定义的线性秩函数,那么基于传统定义的秩函数终止性证明方法将失效。基于Anx的精确计算,对传统的秩函数概念进行了扩展,提出了k阶秩函数的概... 循环程序的终止性是确保循环程序完全正确的必要条件。如果给定的线性赋值循环程序不存在传统定义的线性秩函数,那么基于传统定义的秩函数终止性证明方法将失效。基于Anx的精确计算,对传统的秩函数概念进行了扩展,提出了k阶秩函数的概念。使用RegularChains软件包给出了合成k阶秩函数的具体方法。实验结果表明,相比于传统定义的线性秩函数,k阶秩函数的适应范围更广。对于不能用传统定义的秩函数证明其终止性的部分循环程序,可以基于k阶秩函数来证明,从而体现了所提方法的优越性。 展开更多

关键词 线性循环程序 终止性分析 k阶秩函数 RegularChains

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一类带初始输入的线性循环终止性分析

17

作者 李轶 李传璨 吴文渊 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期81-87,共7页

针对带初始输入的2维齐次线性循环的终止性问题进行研究。通过分析该类循环所有非终止点组成集合(即NT集)的性质,将该类循环NT集的构造问题转化为一类非线性优化求解问题,并给出了此类优化问题的数学模型。最终,通过验证该类循环的初始... 针对带初始输入的2维齐次线性循环的终止性问题进行研究。通过分析该类循环所有非终止点组成集合(即NT集)的性质,将该类循环NT集的构造问题转化为一类非线性优化求解问题,并给出了此类优化问题的数学模型。最终,通过验证该类循环的初始输入是否位于所构造的NT集合内,判定了带初始输入的2维齐次线性循环的终止性,并建立了用来完备判定该类循环终止性的算法。 展开更多

关键词 可信软件 循环终止性 最优化问题 QEPCAD

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基于HElib的安全电子投票方案 被引量：8

18

作者 王永恒 徐晨 +1 位作者 陈经纬 吴文渊 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2017年第7期2167-2171,共5页

传统的电子投票应用中,若投票服务器管理方出现安全问题,投票过程中的匿名性、完整性和公开可验证性将难以保证。针对此问题,设计实现了一个基于全同态加密技术的电子投票方案。首先基于全同态加密算法,结合PKI和数字签名技术设计了一... 传统的电子投票应用中,若投票服务器管理方出现安全问题,投票过程中的匿名性、完整性和公开可验证性将难以保证。针对此问题,设计实现了一个基于全同态加密技术的电子投票方案。首先基于全同态加密算法,结合PKI和数字签名技术设计了一个安全电子投票方案;然后针对电子投票的特殊性,基于HElib同态算法库设计了一个高效的同态密文加法器;最后在同态密文加法器的基础上,实现了安全电子投票系统。安全性方面,该投票方案有效地解决了电子投票中匿名性、完整性和公开可验证性的难题;而在性能上,测试表明该投票系统可以基本满足应用场景的使用需求。 展开更多

关键词 同态加密 电子投票 数字签名 公开可验证 HElib

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基于双区块链的基站动环信息监控系统 被引量：3

19

作者 樊建峰 李轶 +1 位作者 吴文渊 冯勇 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2019年第12期155-164,共10页

基站动环监控系统通过将基站智能监控单元构建在底层被监控的智能和非智能设备之上,实现全网基站动环信息的监控、实时告警等功能。因此,动环监控系统的稳定是安全运行的前提。但随着基站数量的增加,现阶段中心服务器架构模式下的系统... 基站动环监控系统通过将基站智能监控单元构建在底层被监控的智能和非智能设备之上,实现全网基站动环信息的监控、实时告警等功能。因此,动环监控系统的稳定是安全运行的前提。但随着基站数量的增加,现阶段中心服务器架构模式下的系统会显现出负载增加、流量过载等问题,且多对一的模式下容易出现DoS攻击、数据泄露等安全问题;另外,在多用户模式下,现有的系统模式无法达到对细粒度访问权限的控制。针对上述问题,结合区块链技术在分布式架构上独特的优势,文中提出一种基于改进型PBFT共识算法的双区块链基站动环监控系统架构,来解决现有动环监控系统中心化、安全、扩展等问题。具体地,该系统是一种层次型架构的信息系统,且各层次各维护一条区块链,是一个多节点共同维护与共享的双链区块链系统。其中,一条以联盟链的形式负责跨域信息的流转和权限的控制,另一条以私有链的形式负责基站设备访问权限的控制以及基站事务信息的流转。同时,基于PKI系统和密钥管理系统的支持,以及改进型区块头对权限信息的存储,达到对设备的细粒度访问权限的控制。最后,定性分析的结果表明了,相较于现有的传统动环监控系统,文中系统具有多中心服务、抗DoS攻击、基于用户的细粒度权限管理、信息的加密完备程度高和扩展性好等特点。 展开更多

关键词 基站动环监控系统 区块链 分布式系统安全 PBFT共识算法 权限控制

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基于MLWE的低膨胀率加密算法 被引量：4

20

作者 柯程松 吴文渊 冯勇 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2019年第4期144-150,共7页

基于模容错学习问题(MLWE)的格密码算法Kyber具有抗量子攻击、加密效率高的优势,但密文膨胀率较大约为1∶25,仅适用于密钥封装等少数场景。为了构建一种能够应用于一般的公钥加密场景的加密算法,提出了一种改进的基于MLWE的低膨胀率公... 基于模容错学习问题(MLWE)的格密码算法Kyber具有抗量子攻击、加密效率高的优势,但密文膨胀率较大约为1∶25,仅适用于密钥封装等少数场景。为了构建一种能够应用于一般的公钥加密场景的加密算法,提出了一种改进的基于MLWE的低膨胀率公钥加密算法。文中在Kyber加密算法中引入新的加密参数dp,扩大了明文空间,通过严格的理论推导与实验分析了dp对加密算法正确性的影响,并优化了加密参数,降低了密文膨胀率。改进后的算法会扩大有限域(即计算空间),导致直接使用原算法中的有限域上的多项式乘法运算,需调用额外的大整数计算库,从而降低了加密效率。通过使用基于浮点运算的复数域上的快速傅里叶变换进行多项式乘法,避免了在增大后的有限域上进行大整数多项式乘法。最后,对浮点运算产生的误差进行了分析,同时使用C++实现了改进算法,并将其与Kyber的实验数据进行对比。实验表明,所提算法在保证了计算效率的同时使密文膨胀率由1∶25左右降低到了1∶4.25左右。 展开更多

关键词 模容错学习问题 公钥加密 密文膨胀率 复数域 浮点运算

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