[发明专利]隐匿积和计算方法、隐匿积和计算系统、计算装置以及它们的程序

摘要

提供一种在通过三个子装置（计算装置）的协调计算来进行隐匿积和计算时，能够高速地进行计算且容易安装的方法。在子装置X执行子装置X随机数生成步骤、子装置X第1计算步骤以及子装置X第2计算步骤，子装置Y执行子装置Y随机数生成步骤、子装置Y第1计算步骤以及子装置Y第2计算步骤，子装置Z执行子装置Z随机数生成步骤、子装置Z第1计算步骤以及子装置Z第2计算步骤的隐匿计算方法中，对称地构成各个子装置的计算处理。

主权项

一种隐匿积和计算方法，其在用于通过子装置Ｘ、子装置Y、子装置Z的三个计算装置的协调计算来进行数据列A0＝（a00，…，a0na0－1）、A1＝（a10，…，a1na1－1）以及A2＝（a20，…，a2na2－1）与数据列B0＝（b00，…，b0nb0－1）、B1＝（b10，…，b1nb1－1）以及B2＝（b20，…，b2nb2－1）的积和计算[数139] Σ i 0 , j 0 ( e 00 i 0 , j 0 · a 0 i 0 · b 0 j 0 ) + Σ i 0 , j 1 ( e 01 i 0 , j 0 · a 0 i 0 · b 1 j 1 ) + Σ i 1 , j 0 ( e 10 i 1 , j 0 · a 1 i 1 · b 0 j 0 ) + Σ i 1 , j 1 ( e 11 i 1 , j 1 · a 1 i 1 · b 1 j 1 ) + Σ i 1 , j 2 ( e 12 i 1 , j 2 · a 1 i 1 · b 2 j 2 ) + Σ i 2 , j 1 ( e 21 i 2 , j 1 · a 2 i 2 · b 1 j 1 ) + Σ i 2 , j 2 ( e 22 i 2 , j 2 · a 2 i 2 · b 2 j 2 ) + Σ i 2 , j 0 ( e 20 i 2 , j 0 · a 2 i 2 · b 0 j 0 ) + Σ i 0 , j 2 ( e 02 i 0 , j 2 · a 0 i 0 · b 2 j 2 ) 中使用，其中，将na0、na1、na2、nb0、nb1、nb2设为自然数，设为i0＝0，…，na0－1、i1＝0，…，na1－1、i2＝0，…，na2－1、j0＝0，…，nb0－1、j1＝0，…，nb1－1、j2＝0，…，nb2－1，将e01i0,j1，e10i1,j0，e00i0,j0，e11i1,j1，e12i1,j2，e21i2,j1，e22i2,j2，e20i2,j0，e02i0,j2设为任意的数，对子装置Ｘ输入数据列A0、A1、B0、B1，对子装置Y输入数据列A1、A2、B1、B2，对子装置Z输入数据列A2、A0、B2、B0，所述隐匿积和计算方法执行如下步骤：子装置Ｘ生成数rX并发送到子装置Y的子装置Ｘ随机数生成步骤；子装置Ｘ通过[数140] c X = Σ i 0 , j 1 ( e 01 i 0 , j 1 · a 0 i 0 · b 1 j 1 ) + Σ i 1 , j 0 ( e 10 i 1 , j 0 · a 1 i 1 · b 0 j 0 ) + r X 计算cX，并发送到子装置Z的子装置Ｘ第1计算步骤；子装置Ｘ从子装置Z接收数rz、从子装置Y接收cY，并将c0和c1分别通 过[数141] c 0 = Σ i 0 , j 0 ( e 00 i 0 , j 0 · a 0 i 0 · b 0 j 0 ) + c X - r Z c 1 = Σ i 1 , j 1 ( e 11 i 1 , j 1 · a 1 i 1 · b 1 j 1 ) + c Y - r X 计算并输出的子装置Ｘ第2计算步骤；子装置Y生成数rY并发送到子装置Z的子装置Y随机数生成步骤；子装置Y通过[数142] c Y = Σ i 1 , j 2 ( e 12 i 1 , j 2 · a 1 i 1 · b 2 j 2 ) + Σ i 2 , j 1 ( e 21 i 2 , j 1 · a 2 i 2 · b 1 j 1 ) + r Y 计算cY，并发送到子装置Ｘ的子装置Y第1计算步骤；子装置Y从子装置Ｘ接收数rX、从子装置Z接收cZ，并将c1和c2分别通过[数143] c 1 = Σ i 1 , j 1 ( e 11 i 1 , j 1 · a 1 i 1 · b 1 j 1 ) + c Y - r X c 2 = Σ i 2 , j 2 ( e 22 i 2 , j 2 · a 2 i 2 · b 2 j 2 ) + c Z - r Y 计算并输出的子装置Y第2计算步骤；子装置Z生成数rZ并发送到子装置Ｘ的子装置Z随机数生成步骤；子装置Z通过[数144] c Z = Σ i 2 , j 0 ( e 20 i 2 , j 0 · a 2 i 2 · b 0 j 0 ) + Σ i 0 , j 2 ( e 02 i 0 , j 2 · a 0 i 0 · b 2 j 2 ) + r Z 计算cZ，并发送到子装置Y的子装置Z第1计算步骤；以及子装置Z从子装置Y接收数rY、从子装置Ｘ接收cX，并将c0和c2分别通过[数145] c 0 = Σ i 0 , j 0 ( e 00 i 0 , j 0 · a 0 i 0 · b 0 j 0 ) + c X - r Z c 2 = Σ i 2 , j 2 ( e 22 i 2 , j 2 · a 2 i 2 · b 2 j 2 ) + c Z - r Y 计算并输出的子装置Z第2计算步骤。