近期,我院青年教师赵一舟与北德克萨斯大学(University of North Texas)Hua Sun教授合作的研究成果《MDS Variable Generation and Secure Summation with User Selection》在信息论领域顶级期刊 《IEEE Transactions on Information Theory》(IEEE TIT)发表。该论文是作者继《Secure Summation: Capacity Region, Groupwise Key, and Feasibility》后在该期刊发表的第二篇系列论文。IEEE TIT创刊于1953年,长期专注于信息理论的研究,发表了许多具有重要影响力的经典成果,是该领域最具影响力的国际学术期刊之一。两篇论文的发表不仅标志着学院在信息与通信工程学科建设、信息论安全与安全计算交叉研究方向取得新的进展,也实现了我院在IEEE TIT上首次以第一完成单位发表论文的突破,进一步提升了学院在国际学术舞台上的影响力。
本系列工作究围绕安全聚合问题,从信息论角度研究其通信与密钥开销的理论极限。

论文一《Secure Summation: Capacity Region, Groupwise Key, and Feasibility》[1]研究了分组密钥条件(一个密钥由若干用户共同持有)下的安全求和问题,给出了可行性的充要条件,并进一步刻画了对称分组密钥情况下的最优通信与密钥开销。对于包含
个用户、至多
个串谋用户、分组大小为
的情形,结果证明安全求和仅当
时可行,且最小分组密钥大小为
。
论文二《MDS Variable Generation and Secure Summation with User Selection》[2]研究了服务器可自由选择参与用户的安全求和问题,并提出了相关的MDS变量生成的问题。结果证明,生成
个用户间的1比特
随机变量(
)时,每个用户最少需要存储
比特。相应的生成方式可以直接用于任意用户参与的安全求和协议设计,并且达到信息论意义下的最优。
论文信息与链接:
[1] Y. Zhao and H. Sun, “Secure Summation: Capacity Region, Groupwise Key, and Feasibility,” IEEE Transactions on Information Theory, vol. 70, no. 2, pp. 1376–1387, 2024.
https://ieeexplore.ieee.org/document/10359136
[2] Y. Zhao and H. Sun, “MDS Variable Generation and Secure Summation with User Selection,” IEEE Transactions on Information Theory, vol. 71, no. 4, pp. 3129–3141, 2025.
https://ieeexplore.ieee.org/document/10884617
供稿:赵一舟
审核:王慧维、谢俪