2025年安全多方计算算法 .pdf

天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为。——《孟子》

安全多方计算算法

安全多方计算（SecureMultipartyComputation，简称SMC）是

一种保护数据隐私的算法技术，在当今大数据和隐私保护面临日益严

峻挑战的背景下，具有重要的指导意义和实际应用价值。

SMC的核心思想是在多方参与者之间进行计算，保证计算过程中不

泄露各方的输入信息，同时生成正确的计算结果。这种方法可以有效

解决数据共享和隐私保护之间的冲突，将数据安全的交换和计算结合

起来。

传统的计算方法中，数据在计算过程中需要公开或交换，这就使

得数据隐私容易受到侵犯。而SMC为解决这一问题提供了一种可行的

方案。它采用密码学原理和协议设计，确保了计算过程的安全性和隐

私性。多方参与者在不将自己的私密数据直接共享的情况下，通过执

行协议和计算过程，共同得到所需结果。

SMC的实现依赖于各种密码学技术，如安全多方协议、同态加密、

零知识证明等。这些技术保证了参与者之间的消息传输和计算过程的

安全，能够有效抵抗各种攻击手段。同时，SMC还能够提供可验证性和

追踪性，确保计算结果的正确性和不可否认性。

SMC的应用场景广泛。在医疗领域，不同机构之间需要共享患者医

疗数据进行研究和诊断，但涉及到患者隐私的问题。SMC可以保护患者

隐私，同时实现数据共享和计算，加速研究和诊断进程。在金融领

乐民之乐者，民亦乐其乐；忧民之忧者，民亦忧其忧。——《孟子》

域，多家银行需要合作进行交易验证和风险评估，SMC可以确保各方的

交易细节和风险指标不泄露，有效保护客户和银行的利益。

然而，SMC也面临一些挑战。首先，计算过程中需要进行大量的通

信和计算，会带来较大的计算和通信开销。其次，SMC的协议设计和实

现需要高度的专业知识和技术水平，对于参与者的要求较高。此外，

SMC的安全性和隐私保护能力也需要不断的改进和完善，以应对未来不

断出现的新的攻击手段和隐私泄露风险。

总之，安全多方计算算法是一种解决数据共享和隐私保护之间矛

盾的重要技术。它通过密码学原理和协议设计，保证了计算过程的安

全性和隐私性。SMC在医疗、金融等领域有广泛的应用前景，然而，也

需要面对计算开销、技术难度和安全性等方面的挑战。随着技术的不

断进步和新的需求的出现，SMC算法将在实践中不断发展和完善，为保

护数据隐私和促进数据共享提供更有效的解决方案。