安全歸約困惑之?dāng)橙说臒o限計(jì)算能力

感謝way-key的困惑,得以有此篇文章的出現(xiàn)。我最近又要開始閑得蛋疼了,挺好的,終于可以下山左瞧瞧右看看,然后再?zèng)Q定回山上閉關(guān)修煉什么技能。最近學(xué)習(xí)安全歸約的道友們又增加了好多,真是莫名其妙。整個(gè)人界到處可見一些魔氣,戾氣。
安全歸約是密碼學(xué)可證明安全的一種技術(shù)。 安全歸約就是把敵人對方案的攻擊,轉(zhuǎn)換為對困難問題的解,從而說明敵人的攻擊不存在。說起來很簡單,細(xì)節(jié)實(shí)在是太多了。
安全證明過程中,我們不用真實(shí)方案和敵人交互,而是模擬方案,否則拿不到有效的東西解決困難問題,因?yàn)檎鎸?shí)方案所有的秘密我們都知道(key是我們選的),而模擬方案里的部分秘密我們是不知道的(比如key)
安全歸約分三大塊, simulation, solution, 和analysis. 最后一部分的分析最難。因?yàn)槲覀円C明敵人的攻擊是可以通過不可忽略的概率(不要跟我杠是advantage)轉(zhuǎn)換為困難問題的解的。
在安全歸約導(dǎo)論那本書里,我們作者說明了直接分析行不通,要通過放縮法。首先把敵人放大到惡意敵人。然后,又為了簡單分析,把惡意敵人放大到計(jì)算能力無限的敵人。
問題來了:?

如果沒有在這個(gè)坑里摸爬滾打過,這個(gè)坑真的不好跳出來。
如果敵人可以攻破方案使得問題可以解,而問題是困難的,從而說明敵人不存在。 這句話還真沒錯(cuò),但要說仔細(xì)些: 如果現(xiàn)實(shí)世界的敵人可以這樣干,那會(huì)和現(xiàn)實(shí)世界的困難問題矛盾,從而說明現(xiàn)實(shí)世界的敵人不存在。 這里加“現(xiàn)實(shí)世界”主要是為了和“無限計(jì)算能力敵人”區(qū)分,因?yàn)樗粚儆诂F(xiàn)實(shí)世界。
當(dāng)我們把敵人放到包括計(jì)算能力無限敵人時(shí),即使可以攻破方案,即使我們可以解決困難問題,這也不能說明矛盾,從而說明 敵人不存在。 計(jì)算能力無限的敵人是一定可以攻破方案的。我們用不存在的敵人去解決困難問題,當(dāng)然可以有解。
安全歸約中,我們不關(guān)心敵人能不能攻破方案(因?yàn)槲覀兌技僭O(shè)敵人能攻破方案了),我們關(guān)心: 敵人攻破方案那一日,我們是否也能拿到問題的解?
再強(qiáng)調(diào)一遍,安全歸約中,敵人是一定存在的。我們只關(guān)心問題的解能不能拿到。
現(xiàn)在,我們考慮惡意敵人,想方設(shè)法輸出一個(gè) 讓我們得不到解的攻擊。
再進(jìn)一步放縮,讓這個(gè)敵人的計(jì)算能力達(dá)到無限。
如果這樣的敵人都不能搞死我們,讓我們的reduction 失敗,我們就一定能得到困難問題的解。(我們=證明者)
最后,我是通過以下通俗例子和key老師完成交互的。
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假設(shè)對方案的攻擊,來自能力有限的敵人,攻擊方式只能來自越國(凡人修仙傳)
我們現(xiàn)在把敵人的能力放大無限,出招更多,那么攻擊方式可以cover 整個(gè)地球
現(xiàn)在,我們從地球上選出最有威脅的攻擊,證明即使是這個(gè)攻擊,歸約仍然成功
那么來自越國的攻擊也是可以進(jìn)行歸約,解決困難問題的。
而困難問題是困難的,所以,來自越國的攻擊不存在
那來自其它國家的攻擊可能存在嗎??
可能!
但我們不管,因?yàn)橛?jì)算能力有限的敵人一定來自越國!
而我們只關(guān)心計(jì)算能力有限的敵人。