SECURE MULTI-PARTY COMPUTATION

Paolo D'ARCO SECURE MULTI-PARTY COMPUTATION

8860100009
DIPARTIMENTO DI INFORMATICA
Corso di Dottorato (D.M.226/2021)
INFORMATICA
2024/2025

ANNO CORSO 1
ANNO ORDINAMENTO 2024
SECONDO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
318LEZIONE
Obiettivi
FORNIRE ALLO STUDENTE UNA INTRODUZIONE AI FONDAMENTI DELLA COMPUTAZIONE MULTI-PARTI SICURA (MPC, IN BREVE), NECESSARI PER COMPRENDERE LA PROGETTAZIONE, IL FUNZIONAMENTO E LA SICUREZZA DI SISTEMI ED APPLICAZIONI


RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI:

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE

- CONOSCENZA DEI FONDAMENTI METODOLOGICI: PARADIGMA DEL MONDO REALE E DEL MONDO IDEALE
- CONOSCENZA DEI RISULTATI ESISTENZIALI GENERALI NELL'AREA
- CONOSCENZA DEGLI STRUMENTI DI BASE PER MPC: RAPPRESENTAZIONE CIRCUITALE, OBLIVIOUS TRANSFER, SECRET SHARING
- CONOSCENZA DEI PROTOCOLLI GENERICI PER IL CASO A DUE PARTI E PER IL CASO MULTI-PARTI
- CONOSCENZA DEI PRINCIPALI PROTOCOLLI AD HOC PER IL PROBLEMA DEL CALCOLO PRIVATO DELL’INTERSEZIONE DI INSIEMI
- CONOSCENZA DEI PRINCIPALI TOOL DI SUPPORTO ALLE IMPLEMENTAZIONI

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZE E COMPRENSIONE

- CAPACITÀ DI FORMULARE IN MODO RIGOROSO PROBLEMI DI CALCOLO MULTI-PARTI E DI PROPORNE SOLUZIONI ATTRAVERSO L’APPLICAZIONE DELLA METODOLOGIA
- CAPACITÀ DI ANALIZZARE LA SICUREZZA E LE PROPRIETÀ DI PROTOCOLLI
- CAPACITÀ DI IDENTIFICARE GLI STRUMENTI CRITTOGRAFICI IDONEI AD OGNI SPECIFICO CONTESTO
- CAPACITÀ DI DISQUISIRE CON LINGUAGGIO TECNICO E, ALL’OCCORRENZA, DIVULGATIVO LE PROBLEMATICHE DELL’AREA
Prerequisiti
CONOSCENZE DI BASE DI MATEMATICA DISCRETA, ALGEBRA LINEARE, TEORIA DELLA PROBABILITÀ, PROGETTAZIONE ED ANALISI DI ALGORITMI E TEORIA DELLA COMPUTAZIONE.

OPZIONALE: CONOSCENZE DI CRITTOGRAFIA MODERNA
Contenuti
INTRODUZIONE A MPC: OVERVIEW (2H)
CRITTOGRAFIA MODERNA: METODOLOGIA, PSEUDOCASUALITÀ, RIDUZIONI (2H)
PARADIGMA DELLA SIMULAZIONE: MONDO REALE E DEL MONDO IDEALE (2H)
STRUMENTI PER LA PROGETTAZIONE: OBLIVIOUS TRANSFER, SECRET SHARING (2H)
SECURE TWO-PARTY COMPUTATION: PROTOCOLLO DI YAO (2H)
SECURE MULTI-PARTY COMPUTATION: GMW, BGW E BMR (3H)
PRIVATE SET INTERSECTION: SOLUZIONI VARIE (3H)
PIATTAFORME DI SUPPORTO ALLE IMPLEMENTAZIONI (2H)
Metodi Didattici
L'INSEGNAMENTO PREVEDE LEZIONI TEORICHE ARRICCHITE DA ESEMPI CONCRETI E CASI DI STUDIO.
Verifica dell'apprendimento
LA PROVA DI ESAME È FINALIZZATA A VALUTARE NEL SUO COMPLESSO LE CONOSCENZE E LA CAPACITÀ DI COMPRENSIONE DEI CONCETTI PRESENTATI A LEZIONE, NONCHÉ LA CAPACITÀ DI APPLICARE TALI CONOSCENZE NELLA PROGETTAZIONE DI SOLUZIONI PER PROBLEMI DI CALCOLO MULTI-PARTI.
CONSTA DI UN PROGETTO E DI UNA PROVA ORALE. IL PROGETTO SERVE A VALUTARE LA CAPACITÀ DELLO STUDENTE DI METTERE IN PRATICA LE NOZIONI TEORICHE ATTRAVERSO LO STUDIO DI UN PROBLEMA SPECIFICO. LA PROVA ORALE SERVE A VALUTARE LA PREPARAZIONE GENERALE RISPETTO ALL'INTERO PROGRAMMA E A QUANTIFICARE QUALITÀ, PROFONDITÀ E PADRONANZA DELLA METODOLOGIA E DELLE TECNICHE ACQUISITE DA PARTE DELLO STUDENTE. NELLA VALUTAZIONE FINALE, IL PROGETTO PESERÀ PER IL 40% MENTRE LA PROVA ORALE PER IL RESTANTE 60%.
Testi
J. KATZ AND Y. LINDELL,
INTRODUCTION TO MODERN CRYPTOGRAPHY (3RD EDITION), CRC PRESS, 2021
(ESTRATTI DEI CAPITOLI 1-3)

A. WIGDERSON
MATHEMATICS AND COMPUTATION, PRINCETON UNIVERSITY PRESS, 2019
(CAPITOLO 18)

D. EVANS, V. KOLESHNIKOV, M. ROSULEK
A PRAGMATIC INTRODUCTION TO SECURE MULTIPARTY COMPUTATION
NOW EDITION, 2021.
(CAPITOLI 1-4)
Altre Informazioni
SLIDE, APPUNTI DELLE LEZIONI E RIFERIMENTI AD ARTICOLI SPECIFICI
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2024-11-18]