(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210746181.7 (22)申请日 2022.06.28 (71)申请人 湖南大学 地址 410073 湖南省长 沙市开福区德雅路 109号 (72)发明人 彭绍亮　肖霞　刘文娟　王小奇　 张兴龙　 (74)专利代理 机构 国防科技大 学专利服 务中心 43202 专利代理师 王文惠 (51)Int.Cl. H04L 9/40(2022.01) H04L 9/00(2022.01) H04L 9/32(2006.01) H04L 9/14(2006.01) (54)发明名称 一种基于隐私保护的药物相似性计算方法 (57)摘要 本发明属于多 方安全计算技术领域， 公开了 一种基于隐私保护的药物相似性计算方法。 首先 在输入阶段对各大制药公司将其隐私数据利用 RSA非对称加密算法进行加密， 利用零知识证明 对所有制药公司的密文数据进行验证， 并使用 HoneyBadger共识算法让各制药公司达成共识进 入计算阶段； 然后， 在计算阶段利用同态加密对 密文进行药物相似性计算； 然后， 将密文中间结 果进行广播和验证， 并使用共识算法让各制药公 司达成共识， 同时满足验证成功和达成共识这两 个条件的参与方将密文中间结果进行求和， 通过 以上计算得出最终的密文药物相似性计算结果； 最后， 在输出阶段利用HoneyBadger共识算法使 各参与方之间在最终密文结果上达成共识， 利用 阈值解密算法对密文进行解密得到明文药物相 似性结果。 权利要求书2页 说明书4页 附图1页 CN 114938310 A 2022.08.23 CN 114938310 A 1.一种基于隐私保护的药物相似性计算方法， 其特 征在于： 所述方法包括以下步骤： 1)参数初始化， 包括设置N个参与机构， N个参与 机构用P＝{P1， P2， ...， Pn}代表， 其中每 个参与机构提供一份私有的明文药物数据xi∈{xi|i＝1， 2， ...， n}； 2)在输入阶段， 利用RSA非对称加密算法对各参与方提供 的明文药物数据xi∈{xi|i＝ 1， 2， ...， n}进行加密Enc(xi)， 其中Enc(.)代表RSA非对称加密算法， 进而得出各参与方的 密文药物数据 将密文药物数据广播给其他所有的参与者， 并且用零 知识证明去证明各参与方的明文知识， 同时使用HoneyBadger共识算法使得密文药物数据 在各参与方中达成共识， 选择证明成功且达成共识的参与方子集Psub1＝{P1， P2，…， Pm}， 其 中 进入步骤3)， 其 余参与方中止计算； 3)在计算阶段， 每个参与方Pi， i∈{1， 2， ...， m}， 进入 步骤3.1)， 利用同态加密分别生成 xi的秘密份额 4)在子集Psub2中的每个参与者， 其中参与方Pi， i∈{1， 2， ...， l}， 利用同态加密进行 Jaccard相似性计算， 进而得到各参与方的密文药物相似性结果 将 广 播给其他参与方， 并用零知识证明去检查所有的 是否有效， 同时使用HoneyBadger共识算 法使得各参与方达成共识， 将证明成功又达成共识的参与方用子集Psub3＝{P1， P2， ...， Pk} 表示， 其中 5)对于子集Psub3中的参与者， 利用同态加密进行最终的Jaccard相似性计算 其中 进而得到各参与方的密文药物相似度 6)在输出阶段， 各参与方利用HoneyBadger共识算法使各参与方在密文药物相似度 上 达成共识， 再利用阈值解密算法对其进行解密计算 其中Dec(.)代表阈值解密算法， 最后得到明文药物相似度c； 7)将结果c返回给提供隐私数据的各参与方。 作为本发明的进一 步改进， 所述 步骤3)通过以下步骤实现： 3.1)参与方Pi∈Psub1， 取一个明文随机数di， 用RSA非对称加密算法进行加密Enc(di)， 其 中Enc(.)代表RSA非对称加密算法， 进而得出密文 然后广播给其他参与方， 并用零知识证 明去检查Pi知道的明文知识， 然后使用HoneyBadger共识算法使得密文输入在各参与方中 达成共识； 3.2)用子集Psub2＝{P1， P2， ...， Pl}来表示在3.1)中零知识证 明成功并达成共识的参与 者， 其中 在子集Psub2中所有的参与者利用同态加 密进行计算 其中 代表在子集Psub2中每个参与者的明 文随机数di的密文， 得出密文结果 其中 代表密文随机数进行同态加密计算的密文结果， 并且 其中 代表通过同态加密对密文求和计算得出的密文结 果； 3.3)在子集Psub2中的所有参与者， 利用阈值解密算法计算得到明文e＝xi+d， 其中e代表权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114938310 A 2通过阈值 解密算法对密文 进行解密得到的明文结果； 3.4)在子集Psub2中的一个最小索引的参与者设置 其中 代表第i个参与者的数据xi的第j个秘密份额， 子集Psub2中其他参与者设 置 因此在子集Psub2中的每一个参与者都拥有 权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114938310 A 3