近日，网络空间安全学院（研究院）陈宇教授作为第一作者，在Journal of Cryptology（JoC）发表科研论文Non-Malleable Functions and Their Applications。JoC是国际密码学会(IACR)发行的密码顶刊，只接收对密码进展有重大影响和推进意义的高水平论文。该论文是JoC创刊35年以来中国大陆作为第一单位和第一作者发表的第8篇文章，也是其中唯一一篇公钥密码基础理论方向的论文。山东大学是该论文的第一作者单位。

上世纪90年代，哥德尔奖得主Cynthia Dwork和Moni Naor引入的不可延展性是密码学中单向性和伪随机性之外的另一重要性质，该性质精准刻画了密码组件输入/输出之间的独立性。已有的研究工作考察了加密、承诺、零知识证明、编码、程序混淆的不可延展性，然而一直未涉及密码学乃至计算机科学中最基本的函数。函数的不可延展性与单向性之间存在怎样的关联以及如何构造高效的不可延展函数均是未解的公开问题。该论文成功解决了上述问题，在理论层面，首次绘制出函数不可延展性与单向性之间的清晰图景，通过巧妙结合方程求解技巧和变换集代数性质，建立起不可延展函数与单向函数之间的关联，并分别在标准模型和随机谕言机模型中给出了通用构造，解决了美国Georgia Tech大学Alexandra Boldyreva教授和德国 Bochum 大学 Eike Kiltz 教授等著名密码学家提出的公开问题。在应用层面，不仅直接蕴含了密码谜题的高效设计，还深度揭示了不可延展函数在抗篡改安全中的强力应用：一是证明了对于代数诱导的变换集，抗非平凡拷贝攻击属于密码方案的内蕴性质，从而直接提升了一大批密码方案的抗相关密钥攻击安全性；二是构造出了迄今为止效率和安全均最优的认证密钥导出函数，提供了将传统安全提升为抗篡改安全的关键技术工具。

陈宇，山东大学杰出青年学者（二层次），长期专注理论密码学研究，在基本密码组件、高安全密码方案设计方面有深厚的积累，是国内该领域的青年拔尖人才，在CRYPTO、ASIACRYPT、PKC等国际密码顶级会议上发表论文多篇，获中国密码学会密码创新奖。近期聚焦现实世界中的密码学，致力于研发高效的零知识证明与多方安全计算协议，解决隐私计算中的实际问题，部分研究成果已落地应用(如阿里隐私计算产品DataTrust和全球著名公链项目Solana)，获2020首届金融密码杯个人、团体两项一等奖。

图文：陈宇

审核人：魏普文