GPU上で動作するTFHEアプリケーションのソフトエラー耐性評価およびエラー検出手法の提案

• Item type: SIG Technical Reports(1)
• 公開日: 2024-11-05
• タイトル: GPU上で動作するTFHEアプリケーションのソフトエラー耐性評価およびエラー検出手法の提案
• タイトル / 言語: en
• タイトル: Evaluating Soft Error Tolerance and Proposing an Error Detection Method for TFHE Applications Running on GPUs
• 言語: jpn
• 資源タイプ / 資源タイプ識別子: http://purl.org/coar/resource_type/c_18gh
• 資源タイプ: technical report
• 著者所属: 京都大学大学院情報学研究科
• 著者所属: 京都大学大学院情報学研究科
• 著者所属: 京都大学大学院情報学研究科
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Graduate School of Informatics, Kyoto University
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Graduate School of Informatics, Kyoto University
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Graduate School of Informatics, Kyoto University
• 著者名: 吉田, 正和; 松岡, 航太郎; 橋本, 昌宜
• 著者名(英): Masakazu, Yoshida; Kotaro, Matsuoka; Masanori, Hashimoto
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: データを暗号化したまま計算可能である完全準同型暗号は，プライバシーを保護したクラウドコンピューティングへの応用が期待されている．一方，半導体素子の微細化やシステムの高度化に伴って，システムにおける宇宙線起因ソフトエラーの影響が無視できなくなっている．本稿では，完全準同型暗号の一種であり論理演算をサポートしている TFHE の GPU 実装を対象に，陽子照射実験によってエラーレートを評価した．測定したエラーレートを地上環境に換算すると，32bit 加算器の出力暗号文を復号した計算結果のエラー率は 7.53 FIT であった．また，論理回路と TFHE の特徴を利用した Silent Data Corruption（SDC）検出方法を提案する．
• 論文抄録(英) / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録(英) / 内容記述: Fully Homomorphic Encryption (FHE), which enables computation while keeping data encrypted, is expected to be applied to privacy-preserving cloud computing, but the effects of cosmic ray-induced soft errors in the system can no longer be ignored. In this paper, we evaluate the error rate of a GPU implementation of TFHE, which is a type of FHE and supports logic operations, by proton irradiation experiments. The measured error rate, in terms of the ground environment, was 7.53 FIT for the calculation result (after decryption) of 32-bit adder. We also propose two methods that utilize features of logic circuits and TFHE to detect Silent Data Corruption (SDC).
• 書誌レコードID / 収録物識別子タイプ: NCID
• 書誌レコードID / 収録物識別子: AA11451459
• 書誌情報: 研究報告システムとLSIの設計技術（SLDM）; 巻 2024-SLDM-207, 号 15, p. 1-5, 発行日 2024-11-05
• ISSN / 収録物識別子タイプ: ISSN
• ISSN / 収録物識別子: 2188-8639
• Notice: SIG Technical Reports are nonrefereed and hence may later appear in any journals, conferences, symposia, etc.
• 出版者 / 言語: ja
• 出版者: 情報処理学会