Newest papers

Free-XOR TFHE via Lazy Bootstrapping

Ali Ajorian, Osman Biçer · 2026 · arXiv (Cornell University)

DOI: 10.48550/arxiv.2610.29983 · cited by 0 works (OpenAlex) · open-access PDF

Russian

Gate bootstrapping (GB) является широко используемой техникой в полностью гомоморфных шифровальных схемах, подобных FHEW, таких как TFHE, для оценки булевых ворот при одновременном уменьшении шума получаемого шифрового текста. Однако вычислительная стоимость GB обычно доминирует дорогостоящей слепой ротацией (BR). \citechen{2024free} предложил систему bootstrapping ворот, в которой $\txor$ ворота могут быть оценены просто путем добавления двух входных шифровых текстов, что приводит к тому, что они называют \textit{free-XOR}. Чтобы получить функционально полный набор операций, они дополнительно разработали процедуру GB для оценки $\tand$ ворот с использованием двух легких слепых ротаций.

Machine translation (Meta M2M100); the English original follows.

Abstract

Gate bootstrapping (GB) is a widely used technique in FHEW-like fully homomorphic encryption schemes, such as TFHE, for evaluating Boolean gates while simultaneously reducing the noise of the resulting ciphertext. However, the computational cost of GB is typically dominated by an expensive blind rotation (BR). \cite{chen2024free} proposed a gate bootstrapping framework in which $\txor$ gates can be evaluated simply by adding the two input ciphertexts, resulting in what they call \textit{free-XOR}. To obtain a functionally complete set of operations, they further designed a GB procedure for evaluating $\tand$ gates using two lightweight blind rotations. In this work, we propose a similar gate bootstrapping framework that supports free evaluation of $\txor$ gates while evaluating \textit{all symmetric binary Boolean gates}, i.e., the 8 gates whose output is identical for the inputs $(0,1)$ and $(1,0)$, using two blind rotations. In addition to providing broader gate support, our construction is substantially simpler than that of \cite{chen2024free}, both conceptually and in terms of implementation.

Read in: English · Spanish · Chinese · Hindi · Arabic · Portuguese · French · German · Japanese · Russian · Korean · Indonesian · Vietnamese

Topics: Bootstrapping (finance), Computer science, Algorithm, Set (abstract data type), Boolean circuit, Boolean function

Sources: OpenAlex (CC0), arXiv, Crossref. Agent Exchange