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Quantum-resilient framework for healthcare data security using multivariate polynomial cryptography

delete2025-09-01
delete0
PRE
AI
T
T. Anuradha *
S
S Srithar
A
Aditya Senthilnathan
R
R Satheesh
S
S. Prabhadevi
P
P. Moniya
DOI:10.1007/s13198-025-02954-7delete
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摘要

摘要

En 中文
量子计算的快速发展对传统密码系统构成了重大威胁,特别是在处理敏感信息的领域,如医疗保健。本文提出了一种利用多元多项式密码(MPC)的鲁棒性框架,以保护健康数据免受潜在的量子攻击。该模型通过为每个医疗保健提供者、设备和终端生成独特的公私钥对,确保全面的安全性,从而实现安全的身份管理。健康数据在创建或修改时进行数字签名,确保可验证的真实性和完整性链。MPC与对称加密的集成为静态和传输中的数据提供了强保护,增强了保密性。在传输过程中,通过基于MPC的数字签名验证数据完整性,以警示系统任何未经授权的修改。此外,MPC被用于访问控制和审计日志记录,创建安全的、防篡改的数据交互记录,以确保完全的责任追究。实验结果表明,MPC提供的加密和解密时间与AES等对称算法相当——对于700 KB以内的数据大小,时间约为0.15-0.8 ms——同时保持比RSA小得多的密文大小,从而确保在资源受限环境中对大型医疗保健数据集进行高效且安全的保护。结果表明,MPC在应对经典和量子时代的双重安全挑战方面具有有效性,支持法规合规性,并确保医疗保健系统中的长期数据保护。
Keyword:
Quantum computing
Cryptography
Multivariate polynomial cryptography (MPC)
Post-quantum security
Digital signatures

期刊

I
International Journal of System Assurance Engineering and Management
IF:
1.4
论文数:
370
被引数:
3.0K

机构

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