有同学对此有疑问,在此简要答疑
假设有两个计算问题, 。的意思是:如果存在PPT算法解决问题,则存在PPT算法解决问题。比如,如果问题是-complete的,so is ; and if is in , so is 。这就是在计算复杂性理论中的一个标准的多项式时间归约。小于等于号就是其字面意思:问题的固有难度不超过问题.
所以在计算复杂性理论中归约方向是很明确的: is reduced to
以下是Sipser教材中的原话可以为证:
When problem is efficiently reducible to problem , an efficient solution to can be used to solve efficiently.
在密码学中同样的道理,依然是应当是 is reduced to 。
只不过问题在密码学中是一个「通过安全定义转换为一个计算问题的密码方案」,变为了攻破方案的敌手(adversary);
是某个困难性假设,是利用解决的算法,我们称 为一个Reduction.
我们可以说
也可以说
请牢记“归约到”的意思永远都是如果后半句的条件满足,则前半句的条件满足。故第二种说法本质是在说“如果不存在PPT算法解决问题,则不存在PPT算法解决问题”。这就是第一种说法的「逆否命题」,故两种说法是等价的。
很多人平时会说或在论文里会写 “密码方案是基于(based on)某个假设的”或者说“密码方案 归约到 假设”。这两种其实都只是上述第二种说法的不严谨表述。
另外注意,在安全归约中困难假设的困难程度是攻破方案困难程度的「下界」而非「上界」。