在理解了一般格(lattice)的基礎上,怎麼去理解和使用「理想格」(ideal lattice)?

時間 2021-05-30 05:47:07

1樓:

一般的lattice 通常是定義在 空間上,同構於 . 要想表示這個lattice,我們肯定就需要用這個lattice的一組基:

就是 n 個 n維向量,那這個表示所占用的空間就是 規模。

lattice-crypto 經常用的case,就是 SIS lattice,即 SIS 問題的所有整數解。

很明顯,要描述這個lattice,要靠矩陣A,那就意味著需要存 位元資料。資料量實在是不小。

因此,[LPR10] 就是想,我們能不能用乙個更小的量來描述乙個lattice呢。

所以,才會使用數域(number field)這個數學結構。

在任何一本講代數數論的書上,都會講,乙個擴張次數為 n 的數域,一定存在n個復嵌入,這就把數域中的數對映到 裡面去了。

也就是講,數域 中的任何乙個數 x 都可以對映到乙個向量 。

這時候我們再看乙個類似 SIS 方程的方程:

上述方程的解集 I 顯然就是乙個理想嘛。用上數域之後,乙個 SIS 風格的lattice就只需要靠 就可以描述。儲存量是不是大幅降低,這樣才有可能在實際環境部署乙個 lattice-crypto的方案嘛。

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