【亲测免费】 TFHE: 快速全同态加密库

项目基础介绍和主要编程语言

TFHE（全同态加密库）是一个开源项目，专注于实现快速的全同态加密技术。该项目主要使用C++语言进行开发，同时也支持C语言的接口，使得开发者可以在常规的C代码中使用该库。TFHE项目在Linux和MacOS系统上进行了测试，支持g++ >= 5.2和clang >= 3.8编译器。

项目核心功能

TFHE库的核心功能是实现门级快速全同态加密。它基于[CGGI16]论文中的技术，能够在单核CPU上以约13毫秒的速度评估任何二进制门，相比[DM15]提升了50倍。此外，TFHE还实现了mux门，单核处理时间为26毫秒，双核处理时间为13毫秒。

该库采用了GSW[GSW13]密码系统的环变体，并结合了[DM15]和[CGGI16]中的多种优化技术。TFHE还实现了针对反循环环R[X]/(X^N+1)的专用快速傅里叶变换，并利用AVX、AVX2和FMA汇编向量化指令进行优化。默认参数集提供了至少110位的加密安全性，基于理想格假设。

项目最近更新的功能

TFHE项目的最新版本（1.1）更新了安全参数，以适应[CGGI19]论文中的新估计和LWE估计器中的新攻击模型。具体更新包括：

1. 安全参数更新：根据最新的安全估计，更新了库中的安全参数，确保至少128位的加密安全性。
2. 性能优化：进一步优化了门级全同态加密的性能，使得在Intel i9-9900k CPU上单个门级操作仅需约13毫秒，而在平均i7 Xeon处理器上约为17毫秒。
3. 兼容性扩展：计划扩展对其他编译器、平台和操作系统的兼容性，以满足更广泛的用户需求。

通过这些更新，TFHE库不仅在安全性上有所提升，还在性能和兼容性方面进行了优化，使其成为全同态加密领域的领先开源项目之一。