本文提供了可扩展,安全的基于区块链的医疗保健系统体系结构,该体系结构有效地管理大量的患者数据,同时确保高安全性。自适应分区过滤器(APFS)和紧凑型Patricia尝试(CPTS)可实现有效的数据访问和管理,而Bearded Byzantine优化共识(SBOC)(SBOC)和GO的并发模型促进并行交易处理。通过Bloom过滤器提供了安全性,Patricia试图通过Merkle Trees扩展,以及由实用的拜占庭容错(PBFT)保护的不变的区块链分类帐(PBFT)。可验证的随机函数(VRF)确定的参与者选择共识,零知识证明(ZK-SNARKS)验证交易而不揭示敏感信息,与医疗保健法规保持一致。chacha20加密敏感数据,基于角色的访问控制(RBAC)控制访问权利。此体系结构为区块链环境中的可扩展,高效和安全的医疗保健数据管理提供了全面的解决方案。
摘要:Keccak是一种标准哈希算法,在加密协议中用作伪随机函数(PRF),作为伪随机数生成器(PRNG),用于检查数据完整性或创建基于哈希的消息身份验证代码(HMAC)。在许多密码结构中,秘密数据都使用哈希功能处理。在这些情况下,恢复给出的散列算法的输入允许检索秘密数据。在本文中,我们研究了基于信仰传播(BP)框架的软分析侧通道攻击(SASCA)的应用,以恢复SHA-3实例的输入。借助模拟框架,我们通过对攻击者的恢复能力进行全面研究来扩展有关Keccak-F排列函数的现有工作,具体取决于哈希功能变体。然后,我们研究了SASCA对密码系统的安全含义,这些密码系统执行多个呼叫对哈希功能的调用,并具有从相同秘密数据中得出的输入。我们表明,攻击者可以有效利用此类构造,并通过针对Kyber的加密程序和Dilithium的签名例程来显示典型的用例。我们还表明,增加Kyber的安全参数意味着对SASCA的安全性较弱。最后,我们的研究提供了有关Keccak成功SASCA所需的最小位分类精度的见解。
摘要 本研究旨在设计一个模型来评估知识型企业以人工智能为中心的创新过程数字化水平,从而衡量组织创新过程的数字化成熟度。188项指标的结果以5点李克特问卷的形式和德尔菲法分两次分发给该领域的18位专家。该工作的结果是5个组成部分作为模型的输入,以问卷的形式发送给Pardis科技园区的230家知识型企业。198家公司完成了问卷并寄回。从这个样本数量中,基于随机函数分离出150个数据作为训练数据,48个数据作为模型测试。在最后阶段,即建模阶段,对模型采用自适应神经模糊推理方法。使用MATLAB 2023软件中的网格分离或查找表(PG)方法,使用均方根、误差(RMSE)和相对误差(E)评估模型的性能。本研究能够提供误差极低的智能模型,从而实现创新过程数字化程度的有效指标。
摘要。我们研究了一种基于个体的随机流行模型,在这种流行病模型中,感染的个体在每种感染后再次变得易感性。与经典隔室模型相反,在每次感染之后,感染性是自感染以来经过的时间的随机函数。同样,根据随机易感函数,恢复的个体在一段时间后逐渐易感。我们研究了该模型的大种群渐近行为:我们证明了大量的功能定律(FLLN),并研究了限制确定性模型的地方性平衡。极限取决于易感性随机函数的定律,但仅取决于平均感染函数。flln是通过构造i.i.d的序列证明的。辅助过程并从混乱的传播理论中适应了方法。极限是Kermack和McKendrick引入的PDE模型的概括,我们展示了如何作为我们的FLLN限制的特殊情况获得该PDE模型。如果r 0小于(或等于)某个阈值,则流行病不会永远持续下去,最终从人口中消失,而如果r 0大于该阈值,则流行病将不会灭绝,并且存在一个地方性平衡。感染后很长时间后,该阈值的值是易感性的谐波平均值。
在一个现在被称为“Merkle 谜题”的课程项目中,Merkle [Mer74] 使用理想哈希函数提出了第一个双方之间非平凡的密钥协商协议。可以在随机预言模型 (ROM) 中对该协议进行形式化分析,以证明 Alice 和 Bob 可以向随机预言 h 提出 d 次查询并就密钥达成一致,而窃听者 Eve 可以看到交换的消息 t,需要对 h 进行 Ω(d2) 次查询才能找到密钥。不久之后,开创性的作品 [DH76、RSA78] 展示了如何依靠数论假设实现超多项式安全的密钥协商协议。相比之下,Merkle 的协议仅提供多项式安全性。然而,经过多年的研究和新开发的公钥加密和密钥协商候选构造(有关此类工作请参阅综述 [ Bar17 ]),Merkle 协议具有质量优势:它仅依赖于理想化的对称原语,即没有任何结构的随机函数。事实上,将公钥加密或密钥协商基于对称密钥原语仍然是密码学中最基本的悬而未决的问题之一。Merkle 协议引出了以下自然问题([ IR89 ] 也将其归功于 Merkle)。ROM 中是否存在任何具有更大安全性 ω ( d 2 ) 的 d 查询密钥协商协议,或者 O ( d 2 ) 界限是否最佳?1
摘要 为降低电力的净现值,针对配备电动汽车 (EV) 的家庭,开发了一种实用的并网屋顶太阳能光伏 (PV) 和电池储能 (BES) 优化定型模型。通过创建新的基于规则的家庭能源管理系统,研究了两种系统配置:(1) PV - EV 和 (2) PV - BES - EV,以实现 PV 和 BES 的优化定型。使用随机函数结合电动汽车可用性(到达和离开时间)及其到家时的初始充电状态的不确定性。研究了市场上流行的电动汽车模型对客户的最佳定型和电力成本的影响。根据电网约束、零售价格和上网电价的变化,采用了几种敏感性分析。根据日照、温度和负载的变化提供了不确定性分析,以验证所开发模型的最佳结果。为典型并网家庭中的住宅客户提供了实用指南,帮助他们在考虑 EV 模型的情况下选择最佳 PV 或 PV-BES 系统容量。虽然所提出的优化模型是通用的,可以用于各种案例研究,但澳大利亚案例研究使用了太阳辐射、温度、家庭负荷、电价的实际年度数据以及 PV 和 BES 市场数据。开发的最佳规模模型也适用于澳大利亚不同州的住宅家庭。
摘要。在这项工作中,我们介绍了依赖众所周知的(模块)术语问题的第一个实用后量子后的随机函数(VRF),即模块-SIS和模块。我们的构造名为LB-VRF,导致VRF值仅为84个字节,证明仅为5 kb(与早期工作中的几个MB相比),并且在约3毫秒内进行评估,而验证约为1 ms。为了设计一个实用的方案,我们需要限制每个密钥对的VRF输出数量,这使我们的构造少于时间。devite this限制,我们展示了如何在实践中使用我们的几次LB-VRF,尤其是我们估计了Algorand Us的LB-VRF的性能。我们发现,由于与经典构造相比,通信大小的显着增加,这在所有现有基于晶格的方案中是固有的,因此基于LB-VRF的共识协议中的吞吐量降低了,但仍然实用。特别是在具有100个节点的中型网络中,我们的平台记录了吞吐量的1.14×至3.4倍,具体取决于所使用的signalty。在具有500个节点的大型网络的情况下,我们仍然可以维持每秒至少24次交易。这仍然比比特币要好得多,比特币每秒仅处理约5个交易。
如果Web服务如此安全,以至于它甚至不知道(并且不想知道)其用户的身份和联系信息,那么如果用户忘记了密码,它仍然可以提供帐户恢复吗?本文是作者为设计加密协议的工作的结晶,以供帐户恢复,以供著名的安全匹配系统使用:基于Web的服务,允许性行为不端的幸存者意识到与同一犯罪者伤害的其他幸存者。在这样的系统中,即使针对服务提供商本身,也必须保护帐户持有人的列表。在这项工作中,我们设计了一个帐户恢复系统,从表面上看,该系统似乎遵循典型的工作流程:用户在其电子邮件地址中类型,收到一个包含一次性链接的电子邮件,并回答一些安全问题。幕后,我们恢复系统的定义功能是,服务提供商可以在不知道或能够学习的情况下执行基于电子邮件的帐户验证,即用户的电子邮件地址列表。我们的施工对大多数组件都使用标准化的加密,并且已在安全匹配系统中部署在生产中。作为迈向我们主要结构的基础,我们签署了一种可能具有独立关注的新密码原始原始原始:一种可以具有完全私密的输入或部分公开输入的遗漏的伪随机函数,并且可以达到相同的输出。此原始性允许我们对帐户恢复尝试执行在线费率限制,而无需对新帐户的创建施加限制。我们提供了该原始性的开源实现,并提供了评估结果,表明端到端的交互时间在完全私人的输入模式下需要8.4-60.4 ms,在部分公开输入模式下需要3.1-41.2 ms。
量子计算的快速进展以及Shor's算法[12](如Shor算法)的存在,引发了用后量词加密术代替旧密码学的必要性。朝着这一目标,标准技术研究所(NIST)发起了量子后加密术的竞争。在本文中,我们在NIST竞争的最终主义者之一NTRU提交[6]中解决了一个公开问题。(未修改)量子随机甲骨文模型中(未修改的)最佳不对称加密填充(OAEP)的安全性已被称为[6]中有趣的开放问题。现有的量词后安全证明[14]需要对OAEP变换进行修改。(请参阅下面的详细信息。)随机Oracle模型[1]是一个强大的模型,在该模型中,假设存在包括对手在内的各方都可以访问的真正随机函数,则证明了加密方案的安全性。但在现实世界应用中,随机甲骨文将被加密哈希函数替换,并且该功能的代码是公开的,并且是对手所知道的。在[4]之后,我们使用量子随机甲骨文模型,在该模型中,对手可以在叠加中对随机甲骨文进行查询(即,给定输入的叠加,他可以得到输出值的叠加)。这是必要的,因为基于真实哈希函数的量子对手攻击方案必须能够评估叠加中的功能。因此,如果一个Quantum Security请求,则随机Oracle模型必须反映该功能。
在经典密码学中,单向函数 (OWF) 是最小假设,而最近的活跃研究表明,OWF 不一定是量子密码学中的最小假设。已经引入了几个新的原语,例如伪随机幺正 (PRU)、伪随机函数状状态生成器 (PRFSG)、伪随机状态生成器 (PRSG)、单向状态生成器 (OWSG)、单向谜题 (OWPuzzs) 和 EFI 对。它们被认为比 OWF 弱,但它们仍然意味着许多有用的应用,例如私钥量子货币方案、密钥加密、消息认证码、数字签名、承诺和多方计算。既然没有 OWF 的量子密码学的可能性已经打开,该领域最重要的目标是为它们提供具体的实例。例如,在经典密码学中,有许多基于具体硬度假设的 OWF 实例,例如离散对数的硬度或带误差学习。通用原语的研究是由具体实例的存在所证明的。另一方面,在量子密码学中,这些原语的所有已知构造都仅来自 OWF。因此,我们有以下重要的未解决的问题:它们是否有基于某些不意味着 OWF 的具体难度假设的实例?理想情况下,这些假设应该是在密码学以外的其他背景下研究的假设。在本文中,我们通过证明 GapK 问题的量子平均难度意味着 OWPuzzs 的存在,给出了该问题的候选答案。GapK 问题是一个承诺问题,用于确定给定的位串是否具有较小的 Kolmogorov 复杂度。其量子平均难度意味着一个实例是从量子多项式时间可采样分布中采样的,并且没有量子多项式时间算法可以高概率地解决该问题。据我们所知,这是第一次基于似乎不暗示 OWF 的具体难度假设构建“微密码”原语。此外,这些假设在密码学以外的其他背景下进行了研究,特别是在元复杂性领域。(注:在准备这份手稿期间,Khurana 和 Tomer [KT24b] 上传了一项并发工作。)