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申请/专利权人：中国科学院信息工程研究所

摘要：本发明公开了一种轻量级的基于格的抗量子加密方法。本方法为：1利用密钥生成算法生成公钥h、私钥f,g,F′,G′；2利用加密算法根据n,k,q,σf,γ对明文m进行加密，生成密文c；3利用加密算法根据n,q,q′,f,g,F,G,γ,k对密文c进行解密，得到密文m。本发明能够更好的平衡了解密错误率与密文尺寸之间的关系，将BAT中的解密陷门技术结合三元NTT，选取出更灵活的参数，以提高解密错误率为代价，进一步压低了密文的尺寸，可以以低于20倍的密文膨胀率提供极小尺寸的密文，适用于一些高容错场景。

主权项：1.一种轻量级的基于格的抗量子加密方法，其步骤包括：1利用密钥生成算法生成公钥h、私钥f,g,F′,G′；其方法为：11计算12从标准差为σf的离散高斯分布Dσf上抽取2n个元素作为R上的两个多项式f,g的系数；13判断多项式f在Rmodq上是否可逆，如果不可逆则返回步骤12；如果可逆则进行步骤14；14如果则返回步骤12；否则进行步骤15；15计算h＝g·f-1modq；16从R2中选取F,G，使得gF-Gf＝q；17计算F′,G′,w＝Reduceg,f,G,F,q′,γ；Reduce为多项式约简算法；18如果则返回步骤12；否则输出公钥h，私钥f,g,F′,G′；其中，R为上的多项式商环，为整数环上的多项式环，为模q的整数环，n为形如2i3j的正整数，表示多项式的次数，k为LWR中产生噪声的参数，为大于等于2的一小正整数，q′为用于控制精度的素数；2利用加密算法根据n,k,q,σf,γ对明文m进行加密，生成密文c；其方法为：21从标准差为σs的离散高斯分布上抽取n个元素作为Rq上的多项式s的系数；其中，Rq为上的多项式商环，为环上的多项式环，为模q的整数环；22计算密文23计算e＝hsmodq-kc0；24如果则返回步骤21；否则进行步骤25；25计算密文输出密文c＝c0,c1；3利用加密算法根据n,q,q′,f,g,F,G,γ,k对密文c进行解密，得到密文m；其方法为：31使用解码算法Decodec0,f,g,F,G,q,q′,k计算得到s,e；32如果则终止解密计算；否则输出明文

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