1مرکز فناوری های کوانتومی، دانشگاه ملی سنگاپور، سنگاپور
2گروه مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه ملی سنگاپور
این مقاله را جالب می دانید یا می خواهید بحث کنید؟ SciRate را ذکر کنید یا در SciRate نظر بدهید.
چکیده
رمزگذاری هممورفیک کوانتومی، که امکان محاسبات توسط سرور را مستقیماً بر روی دادههای رمزگذاری شده فراهم میکند، یک روش اولیه اولیه است که میتوان از آن پروتکلهای رمزنگاری کوانتومی پیچیدهتری ساخت. برای اینکه چنین ساختارهایی امکان پذیر باشد، رمزگذاری همومورف کوانتومی باید دو ویژگی حریم خصوصی را برآورده کند: حریم خصوصی داده که تضمین می کند داده های ورودی از سرور خصوصی هستند و حریم خصوصی مدار که تضمین می کند متن رمزی پس از محاسبه هیچ اطلاعات اضافی را در مورد مدار نشان نمی دهد. برای انجام آن، فراتر از خروجی خود محاسبات استفاده می شود. در حالی که حریم خصوصی مدار در رمزنگاری کلاسیک به خوبی مطالعه شده است و بسیاری از طرحهای رمزگذاری همومورفیک را میتوان به آن مجهز کرد، آنالوگ کوانتومی آن مورد توجه کمی قرار گرفته است. در اینجا ما تعریفی از حریم خصوصی مدار برای رمزگذاری همومورفیک کوانتومی با امنیت تئوری اطلاعات ارائه می کنیم. علاوه بر این، ما انتقال فراموشی کوانتومی را به رمزگذاری هممورفیک کوانتومی کاهش می دهیم. با استفاده از این کاهش، کار ما مبادلات اساسی بین حریم خصوصی مدار، حریم خصوصی داده ها و صحت را برای خانواده گسترده ای از پروتکل های رمزگذاری همومورفیک کوانتومی، از جمله طرح هایی که فقط محاسبات مدارهای کلیفورد را امکان پذیر می کند، آشکار می کند.
[محتوای جاسازی شده]
خلاصه محبوب
اگر یکی از شما نمی تواند یک مشکل پیچیده خاص را حل کند، بله، و می توانید از رمزگذاری کلاسیک همومورفیک استفاده کنید. با این حال، آیا می توانیم از این فرض مشکوک خلاص شویم؟ امید این است که مکانیک کوانتومی را به رمزگذاری هممورفیک کوانتومی برسانیم که معمولاً امنیت را بهبود می بخشد.
در مقاله خود به این سوال با یک خیر پاسخ می دهیم. یکی از شما و حسابدارتان نمی توانند راضی باشند. بین اطلاعاتی که شما درز می کنید و اطلاعاتی که حسابدار شما درز می کند، یک معامله وجود دارد.
► داده های BibTeX
◄ مراجع
[1] جوزف اف فیتزیمونز. محاسبات کوانتومی خصوصی: مقدمه ای بر محاسبات کوانتومی کور و پروتکل های مرتبط npj Quantum Information 3، 1–11 (2017).
https://doi.org/10.1038/s41534-017-0025-3
[2] دوریت آهارونوف، مایکل بن اور و الاد ایبان. "اثبات تعاملی برای محاسبات کوانتومی" (2008) arXiv:0810.5375.
https://doi.org/10.48550/arXiv.0810.5375
arXiv: 0810.5375
[3] آن برودبنت، جوزف فیتزیمونز و الهام کاشفی. محاسبات کوانتومی کور جهانی در سال 2009 پنجاهمین سمپوزیوم سالانه IEEE در زمینه مبانی علوم کامپیوتر. صفحات 50–517. (526).
https://doi.org/10.1109/FOCS.2009.36
[4] تومویوکی موریما و کیسوکه فوجی. پروتکل محاسبات کوانتومی کور که در آن آلیس فقط اندازه گیری می کند. فیزیک Rev. A 87, 050301 (2013).
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.87.050301
[5] بن دبلیو ریچارت، فالک اونگر و اومش وزیرانی. فرمان کلاسیک سیستم های کوانتومی Nature 496, 456-460 (2013).
https://doi.org/10.1038/nature12035
[6] Atul Mantri، Tommaso F. Demarie، Nicolas C. Menicucci، و Joseph F. Fitzsimons. "ابهام جریان: مسیری به سوی محاسبات کوانتومی کور کلاسیک". فیزیک Rev. X 7, 031004 (2017).
https://doi.org/10.1103/PhysRevX.7.031004
[7] لی یو، کارلوس آ. پرز-دلگادو، و جوزف اف. فیتزسیمونز. "محدودیتهای رمزگذاری هممورفیک کوانتومی از لحاظ نظری امن". فیزیک Rev. A 90, 050303 (2014).
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.90.050303
[8] آن برودبنت و استیسی جفری. رمزگذاری هممورفیک کوانتومی برای مدارهای با پیچیدگی t-gate کم در Rosario Gennaro و Matthew Robshaw، ویراستاران، Advances in Cryptology – CRYPTO 2015. صفحات 609–629. برلین، هایدلبرگ (2015). اسپرینگر برلین هایدلبرگ.
https://doi.org/10.1007/978-3-662-48000-7_30
[9] یفکه دولک، کریستین شافنر و فلوریان اسپیلمن. "رمزگذاری هممورفیک کوانتومی برای مدارهای با اندازه چند جمله ای". در متیو رابشاو و جاناتان کاتز، ویراستاران، پیشرفتها در رمزنگاری – CRYPTO 2016. صفحات 3-32. برلین، هایدلبرگ (2016). اسپرینگر برلین هایدلبرگ.
https://doi.org/10.1007/978-3-662-53015-3_1
[10] سی هوی تان، جاشوا ای. کتلول، ینگکای اویانگ، لین چن، و جوزف اف. فیتزسیمون. "رویکرد کوانتومی برای رمزگذاری همومورفیک". گزارش های علمی 6, 33467 (2016).
https://doi.org/10.1038/srep33467
[11] Yingkai Ouyang، Si-Hui Tan، و Joseph F. Fitzsimons. "رمزگذاری هممورفیک کوانتومی از کدهای کوانتومی". فیزیک Rev. A 98, 042334 (2018).
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.98.042334
[12] اورمیلا مهادف. "رمزگذاری هممورفیک کلاسیک برای مدارهای کوانتومی". SIAM Journal on Computing 0، FOCS18–189 (2020).
https://doi.org/10.1137/18M1231055
[13] Yingkai Ouyang و Peter P. Rohde. "یک چارچوب کلی برای ترکیب رمزگذاری همومورف کوانتومی و تصحیح خطای کوانتومی" (2022) arXiv:2204.10471.
https://doi.org/10.48550/arXiv.2204.10471
arXiv: 2204.10471
[14] کریگ جنتری. "رمزگذاری کاملا هممورفیک با استفاده از شبکه های ایده آل". در مجموعه مقالات چهل و یکمین سمپوزیوم سالانه ACM در تئوری محاسبات. صفحات 41-169. (178).
https://doi.org/10.1145/1536414.1536440
[15] کریگ جنتری. "یک طرح رمزگذاری کاملا هممورفیک". رساله دکتری. دانشگاه استنفورد. (2009). آدرس اینترنتی: crypto.stanford.edu/craig.
https://crypto.stanford.edu/craig
[16] کریگ جنتری، شای هالوی و وینود وایکونتاناتان. "رمزگذاری همومورفیک I-hop و مدارهای یائو قابل تصادفی سازی مجدد". در مجموعه مقالات سی امین کنفرانس سالانه پیشرفت در رمزنگاری. صفحات 30-155. CRYPTO'172Berlin، هایدلبرگ (10). Springer-Verlag.
https://doi.org/10.1007/978-3-642-14623-7_9
[17] بائوز باراک و زویکا براکرسکی. "The Swiss Army Knife of cryptography" (2012) آدرس اینترنتی: windowsontheory.org/2012/05/01/the-swiss-army-knife-of-cryptography/.
https://windowsontheory.org/2012/05/01/the-swiss-army knife-of-cryptography/
[18] یهودا لیندل. “آموزش مبانی رمزنگاری: تقدیم به oded goldreich”. شرکت انتشارات Springer، ثبت شده است. (2017). چاپ 1.
https://doi.org/10.1007/978-3-319-57048-8
[19] سعید اسماعیل زاده، نصرالله پاک نیت و زیبا اسلامی. "یک ساختار عمومی برای ساخت پروتکل های انتقال ساده فراموش شده از طرح های رمزگذاری همومورف". مجله ابرکامپیوتر 78، 72-92 (2022).
https://doi.org/10.1007/s11227-021-03826-0
[20] عمر رینگولد، لوکا ترویسان و سالیل وادان. "مفاهیم کاهش پذیری بین رمزنگاری های اولیه". در Moni Naor، ویراستار، نظریه رمزنگاری. صفحات 1-20. برلین، هایدلبرگ (2004). اسپرینگر برلین هایدلبرگ.
https://doi.org/10.1007/978-3-540-24638-1_1
[21] چینگ یی لای و کای مین چونگ. "درباره رمزگذاری همومورف کوانتومی از نظر آماری ایمن". اطلاعات کوانتومی محاسبه کنید. 18، 785–794 (2018).
https://doi.org/10.26421/QIC18.9-10-4
[22] مایکل نیومن. "محدودیت های بیشتر در مورد رمزگذاری هممورفیک کوانتومی از لحاظ نظری ایمن اطلاعات" (2018) arXiv:1809.08719.
https://doi.org/10.48550/arXiv.1809.08719
arXiv: 1809.08719
[23] اشوین نایاک. "مرزهای پایین بهینه برای اتوماتای کوانتومی و کدهای دسترسی تصادفی". در چهلمین سمپوزیوم سالانه مبانی علوم کامپیوتر (Cat. No.40CB99). صفحات 37039-369. (376).
https://doi.org/10.1109/SFFCS.1999.814608
[24] سی هوی تان، ینگکای اویانگ، و پیتر پی روهد. "رمزگذاری عملی تا حدودی امن کوانتومی تا حدودی هم شکل با حالت های منسجم". فیزیک Rev. A 97, 042308 (2018).
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.97.042308
[25] Yingkai Ouyang، Si-Hui Tan، Joseph Fitzsimons و Peter P. Rohde. رمزگذاری هم شکل محاسبات کوانتومی اپتیک خطی روی حالتهای تقریباً دلخواه نور با امنیت مجانبی کامل. پژوهش مروری فیزیکی 2، 013332 (2020).
https://doi.org/10.1103/PhysRevResearch.2.013332
[26] آندره شایلو، یوردانیس کرنیدیس و جیمی سیکورا. "مرزهای پایین تر برای انتقال فراموشی کوانتومی". اطلاعات کوانتومی محاسبه کنید. 13، 158-177 (2013).
https://doi.org/10.26421/QIC13.1-2-9
[27] آندره شایلو و جیمی سیکورا. "محدوده های بهینه برای انتقال غافل کوانتومی نیمه صادقانه". مجله علوم کامپیوتر نظری شیکاگو 2016 (2016).
https://doi.org/10.4086/cjtcs.2016.013
[28] رایان امیری، رابرت استارک، دیوید رایشموث، ایتوپ وی. پوتور، میکال میچودا، لادیسلاو میشتا جونیور، میلوسلاو دوشک، پتروس والدن، و اریکا اندرسون. "انتقال غافل کوانتومی ناقص 1-از-2: مرزها، یک پروتکل و اجرای آزمایشی آن". PRX Quantum 2, 010335 (2021).
https://doi.org/10.1103/PRXQuantum.2.010335
[29] Koenraad MR Audenaert و Milán Mosonyi. "مرزهای بالای احتمالات خطا و نماهای خطای مجانبی در تمایز حالت چندگانه کوانتومی". مجله فیزیک ریاضی 55, 102201 (2014).
https://doi.org/10.1063/1.4898559
[30] کارل دبلیو هلستروم. "نظریه آشکارسازی و مکانیک کوانتومی". اطلاعات و کنترل 10، 254-291 (1967).
https://doi.org/10.1016/S0019-9958(67)90302-6
[31] الکساندر اس. هولوو. "محدودیت مقدار اطلاعات منتقل شده توسط یک کانال ارتباطی کوانتومی". مشکلات انتقال اطلاعات 9، 177-183 (1973). آدرس اینترنتی: http://mi.mathnet.ru/ppi903.
http://mi.mathnet.ru/ppi903
[32] جان واتروس. "نظریه اطلاعات کوانتومی". انتشارات دانشگاه کمبریج. (2018).
https://doi.org/10.1017/9781316848142
[33] CA Fuchs و J. van de Graaf. "معیارهای تمایز رمزنگاری برای حالت های مکانیکی کوانتومی". IEEE Transactions on Information Theory 45, 1216-1227 (1999).
https://doi.org/10.1109/18.761271
[34] A. Uhlmann. "احتمال گذار" در فضای حالت یک *-جبر". گزارشات در مورد فیزیک ریاضی 9، 273-279 (1976).
https://doi.org/10.1016/0034-4877(76)90060-4
[35] مایکل آ نیلسن و آیزاک چوانگ. محاسبات کوانتومی و اطلاعات کوانتومی: نسخه دهمین سالگرد. انتشارات دانشگاه کمبریج. (10).
https://doi.org/10.1017/CBO9780511976667
[36] هوی کوانگ لو. "ناامنی محاسبات امن کوانتومی". فیزیک Rev. A 56, 1154–1162 (1997).
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.56.1154
[37] راجر کولبیک. "عدم امکان محاسبات کلاسیک دو طرفه ایمن". فیزیک Rev. A 76, 062308 (2007).
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.76.062308
[38] کارلوس موچون. "سوختن سکه ضعیف کوانتومی با سوگیری خودسرانه کوچک" (2007) arXiv:0711.4114.
https://doi.org/10.48550/arXiv.0711.4114
arXiv: 0711.4114
[39] آندره شایلو و یوردانیس کرنیدیس. “ورود سکه قوی کوانتومی بهینه”. در سال 2009 پنجاهمین سمپوزیوم سالانه IEEE در زمینه مبانی علوم کامپیوتر. صفحات 50–527. IEEE (533).
https://doi.org/10.1109/FOCS.2009.71
[40] دوریت آهارونوف، آندره شایلو، ماور گانز، یوردانیس کرنیدیس و لویک مگنین. "اثبات ساده تر وجود سکه ضعیف کوانتومی که با سوگیری خودسرانه کوچک ورق می خورد." SIAM Journal on Computing 45, 633-679 (2016).
https://doi.org/10.1137/14096387X
[41] کارل ای. میلر. «عدم امکان چرخش سکه ضعیف کوانتومی کارآمد». در مجموعه مقالات پنجاه و دومین سمپوزیوم سالانه ACM SIGACT در نظریه محاسبات. صفحات 52–916. نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا (929). انجمن ماشین های محاسباتی.
[42] Hoi-Kwong Lo و HF Chau. "آیا تعهد بیت کوانتومی واقعا ممکن است؟" فیزیک کشیش لِت 78، 3410-3413 (1997).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.78.3410
[43] دومینیک مایرز تعهد بی قید و شرط بیت کوانتومی غیرممکن است. فیزیک کشیش لِت 78, 3414-3417 (1997).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.78.3414
ذکر شده توسط
این مقاله در Quantum تحت عنوان منتشر شده است Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) مجوز. حق چاپ نزد دارندگان حق چاپ اصلی مانند نویسندگان یا مؤسسات آنها باقی می ماند.
- محتوای مبتنی بر SEO و توزیع روابط عمومی. امروز تقویت شوید.
- پلاتوبلاک چین. Web3 Metaverse Intelligence. دانش تقویت شده دسترسی به اینجا.
- ضرب کردن آینده با آدرین اشلی. دسترسی به اینجا.
- منبع: https://quantum-journal.org/papers/q-2023-04-13-976/
- :است
- ][پ
- 1
- 10
- 11
- 1999
- 2012
- 2014
- 2016
- 2017
- 2018
- 2020
- 2021
- 2022
- 28
- 39
- 67
- 7
- 8
- 9
- 98
- a
- درباره ما
- چکیده
- دسترسی
- حسابداری (Accounting)
- ACM
- اضافی
- اطلاعات اضافی
- پیشرفت
- وابستگی ها
- پس از
- الکساندر
- اجازه می دهد تا
- ابهام
- و
- سالگرد
- سالیانه
- پاسخ
- روش
- هستند
- ارتش
- AS
- انجمن
- فرض
- توجه
- نویسنده
- نویسندگان
- BE
- برلین
- میان
- خارج از
- تعصب
- بیت
- شکستن
- به ارمغان بیاورد
- پهن
- ساختن
- ساخته
- by
- کمبریج
- CAN
- نمی توان
- دهاتی
- CAT
- کانال
- چن
- شیکاگو
- منسجم
- سکه
- توضیح
- تعهد
- مردم عادی
- ارتباط
- شرکت
- پیچیده
- پیچیدگی
- بغرنج
- محاسبه
- محاسبات
- کامپیوتر
- مهندسی رایانه
- علم کامپیوتر
- محاسبه
- کنفرانس
- ساختن
- ساخت و ساز
- محتوا
- مخالف
- کمک
- کنترل
- حق چاپ
- کریگ
- عضو سازمانهای سری ومخفی
- رمزنگاری
- رمزنگاری
- داده ها
- حریم خصوصی داده ها
- داود
- اختصاصی
- آن
- مستقیما
- تبعیض
- بحث و تبادل نظر
- رانده
- چاپ
- سردبیر
- موثر
- جاسازی شده
- رمزگذاری
- رمزگذاری
- مهندسی
- تضمین می کند
- مجهز بودن
- اریکا
- خطا
- ایجاد
- اتر (ETH)
- خانواده
- شرکت
- برای
- مبانی
- چارچوب
- از جانب
- کاملا
- اساسی
- بعلاوه
- سوالات عمومی
- دریافت کنید
- رفتن
- اینجا کلیک نمایید
- دارندگان
- امید
- چگونه
- اما
- HTTP
- HTTPS
- دلخواه
- IEEE
- تصویر
- پیاده سازی
- غیر ممکن
- را بهبود می بخشد
- in
- از جمله
- درآمد
- ادغام شده
- اطلاعات
- اطلاعات
- ورودی
- موسسات
- جالب
- بین المللی
- معرفی
- IT
- ITS
- خود
- جیمی
- جاوا اسکریپت
- کار
- جان
- روزنامه
- JPG
- دانستن
- نشت
- نشت
- یاد گرفتن
- ترک کردن
- مجوز
- سبک
- محدودیت
- کوچک
- از دست دادن
- کم
- دستگاه
- باعث می شود
- بسیاری
- ریاضی
- حداکثر عرض
- اندازه گیری
- معیارهای
- مکانیک
- مایکل
- اسیابان
- ماه
- بیش
- چندگانه
- ملی
- طبیعت
- جدید
- نیویورک
- بعد
- نیکولا
- NY
- of
- on
- ONE
- باز کن
- اپتیک
- اصلی
- در غیر این صورت
- تولید
- مقاله
- مسیر
- کامل
- انجام دادن
- از پا افتادن
- فیزیکی
- فیزیک
- افلاطون
- هوش داده افلاطون
- PlatoData
- ممکن
- فشار
- بدوی
- خلوت
- خصوصی
- احتمال
- مشکل
- مشکلات
- اقدامات
- اثبات
- اثبات
- املاک
- پروتکل
- پروتکل
- منتشر شده
- ناشر
- انتشار
- مقدار
- کوانتومی
- محاسبات کوانتومی
- رمزنگاری کوانتومی
- تصحیح خطای کوانتومی
- اطلاعات کوانتومی
- مکانیک کوانتومی
- سیستم های کوانتومی
- سوال
- تصادفی
- اخذ شده
- كاهش دادن
- منابع
- مربوط
- بقایای
- گزارش ها
- تحقیق
- فاش کردن
- این فایل نقد می نویسید:
- خلاص شدن از شر
- رابرت
- رایان
- s
- راضی
- طرح
- طرح ها
- علم
- امن
- تیم امنیت لاتاری
- سیام
- ساده
- سنگاپور
- کوچک
- حل
- فضا
- خاص
- استنفورد
- دانشگاه استنفورد
- دولت
- ایالات
- قوی
- چنین
- سوپر کامپیوتر
- سویسی
- بزم پس از شام
- سیستم های
- مالیات
- فن آوری
- که
- La
- اطلاعات
- دولت
- شان
- نظری
- زمان
- عنوان
- به
- طرف
- معاملات
- انتقال
- زیر
- دانشگاه
- URL
- ایالات متحده
- استفاده کنید
- معمولا
- حجم
- W
- که
- در حین
- اراده
- با
- مهاجرت کاری
- X
- سال
- شما
- خودت
- یوتیوب
- زفیرنت