云计算的一个突出优势是使计算资源受限的终端用户能够将大规模计算任务外包给云,通过按使用付费来利用云强大的计算能力。然而,安全问题特别是计算过程中生成和处理用户数据时的隐私问题成为了云外包计算服务广泛应用的瓶颈。安全外包计算研究至今还未取得突破性进展,其安全机制设计和研究面临着一系列的挑战,包括保证切实可行的计算复杂度,合理系统假设条件下提供完备的安全性保障和非对称资源配置下节省用户端大量运算开销等。在云外包计算模型下,现有基于密码学安全多方计算和全同态加密技术的设计方案难以满足实际需要。本项目拟从广泛应用于社会生活中的大规模工程计算和优化问题(包括大规模线性方程组求解、大规模线性规划和大规模凸优化计算)入手,对外包计算的理论和方法、关键技术展开系统和深入的研究,提出外包计算模型下安全机制设计的方法论,解决计算问题变换及计算结果完整性验证等科学和技术问题,实现系统安全、效率和实用性间的平衡。