[發明專利]基于隱私保護的連乘計算方法、裝置、系統和電子設備

有效

• 申請號: 202010163056.4
• 申請日: 2020-03-10
• 公開（公告）號: CN111461858B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發明（設計）人: 張祺智;李漓春;殷山
• 申請（專利權）人: 支付寶（杭州）信息技術有限公司
• 主分類號: G06Q40/03
• 分類號: G06Q40/03;G06F21/62;G06N20/00;G06F7/491
• 代理公司: 北京匯思誠業知識產權代理有限公司 11444
• 代理人: 馮偉

本說明書實施例提出了一種基于隱私保護的連乘計算方法、裝置、系統和電子設備，其中，上述基于隱私保護的連乘計算方法中，對于以和共享形式存儲在第一設備與第二設備中的n個參數，當需要對n個參數進行連乘計算時，第一設備與第二設備運行安全和轉積協議，將上述n個參數轉換為積共享形式存儲在第一設備和第二設備中，接下來第一設備與第二設備對各自存儲的私有參數進行連乘計算，在第一設備與第二設備內部單獨計算連乘完畢后，運行安全積轉和協議，將連乘計算獲得的結果轉換為和共享形式存儲在上述第一設備和上述第二設備中，整個計算過程只需要兩輪交互，通信量為O(N)。

【技術領域】

本說明書涉及互聯網技術領域，尤其涉及一種基于隱私保護的連乘計算方法、裝置、系統和電子設備。

【背景技術】

安全多方計算又稱為多方安全計算，源于百萬富翁問題，即兩個百萬富翁如何在不透露各自資產情況下比較誰更富有。從百萬富翁問題可以引申出安全多方計算，即多方共同計算出一個函數的結果，而不泄露這個函數各方的輸入數據，計算的結果公開給其中的一方或多方。安全多方計算一個典型的應用是隱私保護的多方數據的聯合統計分析和機器學習。安全多方計算能夠讓參與的各方在不暴露各自原始數據的情況下，計算出基于各方聯合數據的統計結果和/或機器學習結果。

在現有的兩方安全計算中，對于若干個以和共享形式儲存于A和B兩設備中的數，如果需要計算上述若干個數的乘積，并將計算結果以和共享的形式儲存于A和B兩設備中，現有的技術方案需要構建一棵二叉樹，將一個乘數對應到二叉樹的一個葉子節點，并且從下到上逐層進行連乘的安全計算，整個計算過程中，A設備與B設備需要交互的輪數是上述二叉樹的高度，即log₂n，n為進行連乘運算的乘數的數量，這樣，當n較大時，A設備與B設備的交互輪數過多，通信量較大。

【發明內容】

本說明書實施例提供了一種基于隱私保護的連乘計算方法、裝置、系統和電子設備，以實現減少兩方連乘安全計算過程中，兩設備之間的交互輪數，降低兩設備之間的通信量。

第一方面，本說明書實施例提供一種基于隱私保護的連乘計算方法，所述連乘計算方法由第一設備與第二設備通過兩方安全計算實現；

所述基于隱私保護的連乘計算方法包括：

對于以和共享形式存儲在所述第一設備與所述第二設備中的n個參數，當需要對所述n個參數進行連乘計算時，所述第一設備與所述第二設備運行安全和轉積協議，將所述n個參數轉換為積共享形式存儲在所述第一設備和所述第二設備中；n1，n為正整數；

所述第一設備與所述第二設備對各自存儲的私有參數進行連乘計算，連乘計算獲得的結果以積共享形式存儲在所述第一設備和所述第二設備中；

所述第一設備與所述第二設備運行安全積轉和協議，將連乘計算獲得的結果轉換為和共享形式存儲在所述第一設備和所述第二設備中。

上述基于隱私保護的連乘計算方法中，對于以和共享形式存儲在第一設備與第二設備中的n個參數，當需要對n個參數進行連乘計算時，第一設備與第二設備運行安全和轉積協議，將上述n個參數轉換為積共享形式存儲在第一設備和第二設備中，接下來第一設備與第二設備對各自存儲的私有參數進行連乘計算，在第一設備與第二設備內部單獨計算連乘完畢后，運行安全積轉和協議，將連乘計算獲得的結果轉換為和共享形式存儲在上述第一設備和上述第二設備中，整個計算過程只需要兩輪交互，通信量為O(N)，從而可以減少兩方連乘安全計算過程中，兩設備之間的交互輪數，降低兩設備之間的通信量，進而可以縮短整個計算過程的耗時。

其中一種可能的實現方式中，對于所述n個參數中的第一參數，所述第一參數以和共享形式存儲在所述第一設備和所述第二設備中，其中，存儲在所述第一設備中的參數為第一私有參數，存儲在所述第二設備中的參數為第二私有參數，所述第一私有參數與所述第二私有參數之和為所述第一參數；