量子コンピューターへの実装による実用的なランダム性の増幅と私有化

量子コンピューターへの実装による実用的なランダム性の増幅と私有化

ソースノード: 2552673

キャメロン・フォアマン1,2、シェリリン・ライト1、アレック・エジントン3、マリオ・ベルタ4,5、およびフロリアン J. カーチョッド3

1Quantinuum、パートナーシップ ハウス、カーライル プレイス、ロンドン SW1P 1BX、イギリス
2イギリス、ロンドン、ユニバーシティカレッジロンドン、コンピューターサイエンス学科
3Quantinuum、Terrington House、13–15 Hills Road、Cambridge CB2 1NL、イギリス
4量子情報研究所、RWTH アーヘン大学、アーヘン、ドイツ
5イギリス、インペリアル・カレッジ・ロンドン、コンピューティング学科

この論文を興味深いと思うか、議論したいですか? SciRateを引用するかコメントを残す.

抽象

ベル テストに基づくエンド ツー エンドで実用的なランダム性の増幅と民営化のプロトコルを提示します。 これにより、敵対者によって構築された可能性のある特性化されていない量子デバイスを使用している場合でも、(ほぼ) 完全に偏りのないプライベートな数値を出力する、デバイスに依存しない乱数ジェネレーターの構築が可能になります。 私たちの生成率は量子デバイスの繰り返し率で線形であり、古典的なランダム性後処理は準線形の複雑さを持っているため、標準的な個人用ラップトップで効率的です。 統計分析も、実際の量子デバイスに合わせて調整されています。
私たちのプロトコルは、いくつかの異なる量子コンピューターで紹介されています。 このタスクのために意図的に構築されたわけではありませんが、最小限の仮定を追加することで、量子コンピューターが忠実なベル テストを実行できることを示します。 この半デバイス非依存の方法で、私たちのプロトコルは、今日の量子コンピューター上で (ほぼ) 完全に公平でプライベートな乱数を生成します。

ほとんどの暗号化アプリケーションのセキュリティには、ほぼ完全なランダム性が必要です。 不可欠ではありますが、完璧な乱数ジェネレーターを実際に構築するのは非常に困難です。 これの主な理由は、避けられないハードウェアの不完全性と、より多くを生成するために初期にほぼ完全なランダム性が必要であり、循環性につながることです。 デバイスに依存しない乱数増幅および非公開化 (DIRAP) プロトコルは、両方の問題を同時に解決します。 実際、DIRAP は不完全で非公開のランダム性から (ほぼ) 完全な非公開のランダム性を生成し、セキュリティの主張は最小限のハードウェアの仮定で行われるため、実際には十分に正当化されます。 DIRAP の欠点は、実装が非常に難しいことです。

初めて、効率的な乱数抽出アルゴリズムの形式での後処理を含む、完全な DIRAP プロトコルを開発しました。 その実用性を示すために、既存の量子コンピューターにプロトコルを実装します。 これは、いくつかの追加のハードウェアの仮定を行うことを意味しますが、これらが特定のデバイスで十分に正当化されることを示しています。 これは「半デバイス独立性」として知られています。 このように、現在の量子コンピューターを使用して、DIRAP の利点を利用して暗号化のランダム性を生成します。

►BibTeXデータ

►参照

【1] Mario Stipčević と Çetin Kaya Koç 「真の乱数ジェネレーター」Springer (2014)。
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-319-10683-0_12

【2] マリオ・スティプチェビッチ「量子乱数発生器とその暗号化への応用」Advanced Photon Counting Techniques VI 8375, 837504 (2012).
https:/ / doi.org/ 10.1117 / 12.919920

【3] Miguel Herrero-Collantesand Juan Carlos Garcia-Escartin「量子乱数ジェネレーター」Reviews of Modern Physics 89、015004 (2017)。
https:/ / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.89.015004

【4] Ronen Shaltiel「ランダム性エクストラクタの紹介」オートマトン、言語、およびプログラミングに関する国際コロキウム 21–41 (2011)。
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-642-22012-8_2

【5] Miklos Santhaand Umesh V Vazirani "Generating quasi-random sequence from semi-random sources" Journal of computer and system sciences 33, 75–87 (1986).
https:/​/​doi.org/​10.1016/​0022-0000(86)90044-9

【6] ロジャー・コルベックとレナート・レナー「自由なランダム性は増幅できる」Nature Physics 8, 450–453 (2012).
https:/ / doi.org/ 10.1038 / nphys2300

【7] M. Kesslerand R. Arnon-Friedman「Device-independent Randomness Amplification and Privateization」IEEE Journal on Selected Areas in Information Theory 1–1 (2020)。
https:/ / doi.org/ 10.1109 / jsait.2020.3012498

【8] Rodrigo Gallego、Lluis Masanes、Gonzalo De La Torre、Chirag Dhara、Leandro Aolita、Antonio Acín、「任意の決定論的イベントからの完全なランダム性」Nature communication 4、1–7 (2013)。
https:/ / doi.org/ 10.1038 / ncomms3654

【9] Hanna Wojewódka、Fernando GSL Brandão、Andrzej Grudka、Karol Horodecki、Michał Horodecki、Paweł Horodecki、Marcin Pawłowski、Ravishankar Ramanathan、Maciej Stankiewicz、「デバイスと相関する弱いソースのランダム性の増幅」IEEE Transactions on Information Theory 63、7592–7611 (2017)。
https:/ / doi.org/ 10.1109 / TIT.2017.2738010

【10] Kai-Min Chung、Yaoyun Shi、Xiaodi Wu、「非シグナリング セキュリティを使用した一般的なランダム性増幅」利用可能: https:/ / ix.cs.uoregon.edu/ xiaodiwu/ papers/ csw16.pdf (2016 )。

【11] Kai-Min Chung、Yaoyun Shi、Xiaodi Wu、「物理的乱数抽出器: 最小限の仮定で乱数を生成する」arXiv プレプリント arXiv:1402.4797 (2014)。
https:/ / doi.org/ 10.48550 / arXiv.1402.4797

【12] Fernando Brandão、Ravishankar Ramanathan、Andrzej Grudka、Karol Horodecki、Michał Horodecki、Paweł Horodecki、Tomasz Szarek、および Hanna Wojewódka、「有限数のデバイスを使用した現実的なノイズ耐性ランダムネス増幅」Nature Communications 7、11345 (2016)。
https:/ / doi.org/ 10.1038 / ncomms11345

【13] Ravishankar Ramanathan、Fernando GSL Brandão、Karol Horodecki、Michał Horodecki、Paweł Horodecki、および Hanna Wojewódka、「デバイスに関する最小限の基本的な仮定の下でのランダム性の増幅」Phys。 Rev.Lett. 117、230501 (2016)。
https:/ / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.117.230501

【14] Ravishankar Ramanathan、Michał Horodecki、Stefano Pironio、Karol Horodecki、および Paweł Horodecki、「ハーディのパラドックスを使用した一般的なランダムネス増幅スキーム」arXiv プレプリント arXiv:1810.11648 (2018).
https:/ / doi.org/ 10.48550 / arXiv.1810.11648

【15] Antonio Acínand Lluis Masanes「量子物理学における認定ランダム性」Nature 540、213–219 (2016)。
https:/ / doi.org/ 10.1038 / nature20119

【16] Stephen Checkoway、Ruben Niederhagen、Adam Everspaugh、Matthew Green、Tanja Lange、Thomas Ristenpart、Daniel J Bernstein、Jake Maskiewicz、Hovav Shacham、Matthew Fredrikson、「${$ でのデュアル ${$EC$}$ の実用的な利用可能性について」 TLS$}$ 実装」第 23 回 ${$USENIX$}$ セキュリティ シンポジウム (${$USENIX$}$ セキュリティ 14) 319–335 (2014).

【17] Daniel J Bernstein、Tanja Lange、Ruben Niederhagen、「デュアル EC: 標準化されたバックドア」Springer (2016)。
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-662-49301-4_17

【18] Stephen Checkoway、Jacob Maskiewicz、Christina Garman、Joshua Fried、Shaanan Cohney、Matthew Green、Nadia Heninger、Ralf-Philipp Weinmann、Eric Rescorla、Hovav Shacham、「ジュニパー デュアル EC インシデントの体系的分析」Proceedings of the 2016 ACM SIGSACコンピューターおよび通信セキュリティに関する会議 468–479 (2016)。
https:/ / doi.org/ 10.1145 / 2976749.2978395

【19] Yevgeniy Dodis、David Pointcheval、Sylvain Ruhaust、Damien Vergniaud、Daniel Wichs、「入力を使用した疑似乱数ジェネレータのセキュリティ分析: / dev/ random は堅牢ではありません」コンピュータおよび通信セキュリティに関する 2013 ACM SIGSAC 会議の議事録647–658 (2013)。
https:/ / doi.org/ 10.1145 / 2508859.2516653

【20] Nadia Heninger、Zakir Durumeric、Eric Wustrow、J Alex Halderman、「Ps と Q のマイニング: ネットワーク デバイスに広く存在する脆弱なキーの検出」 第 21 回 ${$USENIX$}$ セキュリティ シンポジウム (${$USENIX $}$ セキュリティ 12) 205–220 (2012).

【21] John Kelsey、Bruce Schneier、David Wagner、および Chris Hall、「擬似乱数ジェネレータに対する暗号解読攻撃」 高速ソフトウェア暗号化に関する国際ワークショップ 168–188 (1998)。
https:/​/​doi.org/​10.1007/​3-540-69710-1_12

【22] YongBin Zhou and DengGuo Feng 「サイドチャネル攻撃: 公開から 2005 年と暗号モジュールのセキュリティ テストへの影響」。 IACR クリプトル。 ePrint Arch. 388、2005(XNUMX)。
https:/ / eprint.iacr.org/ 2005/388

【23] Dan Boneh、Richard A DeMillo、Richard J Lipton、「暗号プロトコルの障害をチェックすることの重要性について」 暗号技術の理論と応用に関する国際会議 37–51 (1997 年)。
https:/​/​doi.org/​10.1007/​3-540-69053-0_4

【24] Johannes Thewes、Carolin Lüders、Marc Aßmann、「信頼できる連続変数量子乱数ジェネレーターに対する盗聴攻撃」Physical Review A 100、052318 (2019)。
https:/ / doi.org/ 10.1103 / physreva.100.052318

【25] Ilja Gerhardt、Qin Liu、Antia Lamas-Linares、Johannes Skaar、Christian Kurtsiefer、Vadim Makarov、「量子暗号システムでの完全な盗聴者の完全な実装」Nature communication 2、1–6 (2011)。
https:/ / doi.org/ 10.1038 / ncomms1348

【26] Lars Lydersen、Carlos Wiechers、Christoffer Wittmann、Dominique Elser、Johannes Skaar、Vadim Makarov、「調整された明るい照明による商用量子暗号システムのハッキング」Nature photonics 4、686–689 (2010)。
https:/ / doi.org/ 10.1038 / nphoton.2010.214

【27] Juan Carlos Garcia-Escartin、Shihan Sajeed、Vadim Makarov、「換気口を介した光注入による量子鍵配布の攻撃」PloS one 15、e0236630 (2020)。
https:/ / doi.org/ 10.1371 / journal.pone.0236630

【28] Denis Rosset、Raphael Ferretti-Schöbitz、Jean-Daniel Bancal、Nicolas Gisin、Yeong-Cherng Liang、「不完全な測定設定: 量子状態トモグラフィーとエンタングルメントの目撃者への影響」Physical Review A 86、062325 (2012)。
https:/ / doi.org/ 10.1103 / physreva.86.062325

【29] Darren Hurley-Smithand Julio Hernandez-Castro 「Quam Bene Non Quantum: 量子乱数ジェネレーターのファミリにおけるバイアス」。 IACR クリプトル。 ePrint Arch. 2017, 842 (2017).
https:/ / eprint.iacr.org/ 2017/842

【30] Darren Hurley-Smithand Julio Hernandez-Castro 「量子飛躍と衝突: 量子乱数ジェネレーターのバイアスの検索と発見」プライバシーとセキュリティに関する ACM トランザクション (TOPS) 23、1–25 (2020).
https:/ / doi.org/ 10.1145 / 3398726

【31] Yevgeniy Dodis、Shien Jin Ong、Manoj Prabhakaran、Amit Sahai、「不完全なランダム性を伴う暗号化の (im) 可能性について」第 45 回年次 IEEE シンポジウム オン ファウンデーション オブ コンピューター サイエンス 196–205 (2004)。
https:/ / doi.org/ 10.1109 / focs.2004.44

【32] Carl Bosley and Yevgeniy Dodis 「プライバシーには真のランダム性が必要ですか?」 Theory of Cryptography Conference 1–20 (2007)。
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-540-70936-7_1

【33] James L McInnesand Benny Pinkas 「弱くランダムな鍵による秘密鍵暗号化の不可能性について」 暗号化の理論と応用に関する会議 421–435 (1990 年)。
https:/​/​doi.org/​10.1007/​3-540-38424-3_31

【34] Yevgeniy Dodisand Joel Spencer 「ワンタイム パッドの (非) 普遍性について」 コンピューター サイエンスの基礎に関する第 43 回年次 IEEE シンポジウム、2002 年。議事録。 376–385 (2002)。
https:/ / doi.org/ 10.1109 / sfcs.2002.1181962

【35] Yevgeniy Dodis、Adriana López-Alt、Ilya Mironov、Salil Vadhan、「不完全なランダム性による差分プライバシー」年次暗号学会議 497–516 (2012)。
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-642-32009-5_29

【36] Cameron Foreman、Richie Yeung、Alec Edgington、Florian Curchod 共著「クリプトマイト: 多用途で使いやすい乱数抽出器のライブラリ」 (2023 年) 準備中。

【37] Rotem Arnon-Friedman、Frédéric Dupuis、Omar Fawzi、Renato Renner、Thomas Vidick、「エントロピー蓄積によるデバイスに依存しない実用的な量子暗号」Nature communication 9、1–11 (2018)。
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-017-02307-4

【38] Rotem Arnon-Friedman、Christopher Portmann、Volkher B. Scholz、「マルコフ モデルにおける量子証明マルチソース ランダムネス エクストラクタ」Proceedings TQC 61、1–34 (2016)。
https:/ / doi.org/ 10.4230 / LIPIcs.TQC.2016.2

【39] ロジャー・コルベック「安全なマルチパーティ計算のための量子および相対論的プロトコル」論文 (2006)。
https:/ / doi.org/ 10.48550 / arXiv.0911.3814

【40] Stefano Pironio、Antonio Acín、Serge Massar、A Boyer de La Giroday、Dzmitry N Matsukevich、Peter Maunz、Steven Olmschenk、David Hayes、Le Luo、T Andrew Manning、「ベルの定理によって証明された乱数」Nature 464、1021–1024 (2010)。
https:/ / doi.org/ 10.1038 / nature09008

【41] Peter Bierhorst、Emanuel Knill、Scott Glancy、Yanbao Zhang、Alan Mink、Stephen Jordan、Andrea Rommal、Yi-Kai Liu、Bradley Christensen、Sae Woo Nam、「超光速信号の不可能性によって証明された実験的に生成されたランダム性」Nature 556、223 –226 (2018).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-018-0019-0

【42] Yang Liu、Qi Zhao、Ming-Han Li、Jian-Yu Guan、Yanbao Zhang、Bing Bai、Weijun Zhang、Wen-Zhao Liu、Cheng Wu、Xiao Yuan、「デバイスに依存しない量子乱数生成」Nature 562、 548–551 (2018)。
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-018-0559-3

【43] Lynden K Shalm、Yanbao Zhang、Joshua C Bienfang、Collin Schlager、Martin J Stevens、Michael D Mazurek、Carlos Abellán、Waldimar Amaya、Morgan W Mitchell、Mohammad A Alhejji、「絡み合った光子によるデバイスに依存しないランダムネス拡張」 Nature Physics 1 –5 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-020-01153-4

【44] Bas Hensen、Hannes Bernien、Anaïs E Dréau、Andreas Reiserer、Norbert Kalb、Machiel S Blok、Just Ruitenberg、Raymond FL Vermeulen、Raymond N Schouten、Carlos Abellán、「1.3 km 離れた電子スピンを使用した抜け穴のないベル不等式違反」ネイチャー 526, 682–686 (2015).
https:/ / doi.org/ 10.1038 / nature15759

【45] Wenjamin Rosenfeld、Daniel Burchardt、Robert Garthoff、Kai Redeker、Norbert Ortegel、Markus Rau、および Harald Weinfurter、「絡み合った原子を同時に閉鎖する検出と局所性の抜け穴を使用するイベント対応ベル テスト」物理的レビュー レター 119、010402 (2017)。
https:/ / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.119.010402

【46] Marissa Giustina、Marijn AM Versteegh、SörenWengerowsky、Johannes Handsteiner、Armin Hochrainer、Kevin Phelan、Fabian Steinlechner、Johannes Kofler、Jan-ÅkeLarsson、CarlosAbellán、「エンタングルドフォトンによるベルの不等式の重要な抜け穴のないテスト」手紙115、250401(2015)。
https:/ / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.115.250401

【47] Lynden K Shalm、Evan Meyer-Scott、Bradley G Christensen、Peter Bierhorst、Michael A Wayne、Martin J Stevens、Thomas Gerrits、Scott Glancy、Deny R Hamel、Michael S Allman、「ローカルリアリズムの強力な抜け穴のないテスト」レビューレター115、250402(2015)。
https:/ / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.115.250402

【48] Nicolas Brunner、Stefano Pironio、Antonio Acin、Nicolas Gisin、André Allan Méthot、および Valerio Scarani、「ヒルベルト空間の次元のテスト」 Physical review letters 100、210503 (2008)。
https:/ / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.100.210503

【49] Rodrigo Gallego、Nicolas Brunner、Christopher Hadley、および Antonio Acín、「古典的次元と量子次元のデバイスに依存しないテスト」物理的レビュー レター 105、230501 (2010)。
https:/ / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.105.230501

【50] Joseph Bowles、Marco Túlio Quintino、Nicolas Brunner、「独立したデバイスを使用した準備と測定のシナリオにおける古典的システムと量子システムの次元の認定」フィジカル レビュー レター 112、140407 (2014)。
https:/ / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.112.140407

【51] Tommaso Lunghi、Jonatan Bohr Brask、Charles Ci Wen Lim、Quentin Lavigne、Joseph Bowles、Anthony Martin、Hugo Zbinden、Nicolas Brunner、「自己テスト用量子乱数ジェネレーター」物理レビュー レター 114、150501 (2015)。
https:/ / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.114.150501

【52] Jonatan Bohr Brask、Anthony Martin、William Esposito、Raphael Houlmann、Joseph Bowles、Hugo Zbinden、Nicolas Brunner、「明確な状態弁別に基づくメガヘルツ レートの半デバイスに依存しない量子乱数ジェネレーター」Physical Review Applied 7、054018 (2017 )。
https:/ / doi.org/ 10.1103 / physrevapplied.7.054018

【53] Thomas Van Himbeeck、Erik Woodhead、Nicolas J Cerf、Raúl García-Patrón、Stefano Pironio、「自然な物理的仮定に基づく半デバイス独立フレームワーク」Quantum 1、33 (2017)。
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2017-11-18-33

【54] トーマス・ヴァン・ヒンビークとステファノ・ピロニオ「エネルギー制約に基づく相関とランダム性の生成」arXiv プレプリント arXiv:1905.09117 (2019).
https:/ / doi.org/ 10.48550 / arXiv.1905.09117

【55] Davide Rusca、Hamid Tebyanian、Anthony Martin、Hugo Zbinden、「ホモダイン検出に基づく高速セルフテスト量子乱数ジェネレーター」Applied Physics Letters 116、264004 (2020)。
https:/ / doi.org/ 10.1063 / 5.0011479

【56] David Drahi, Nathan Walk, Matty J Hoban, Aleksey K Fedorov, Roman Shakhovoy, Akky Feimov, Yury Kurochkin, W Steven Kolthammer, Joshua Nunn, and Jonathan Barrett, “Certified Quantum Random Numbers from Untrusted Light” Physical Review X 10, 041048 ( 2020)。
https:/ / doi.org/ 10.1103 / physrevx.10.041048

【57] Christopher Portmannand Renato Renner 「量子鍵配布の暗号化セキュリティ」arXiv プレプリント arXiv:1409.3525 (2014).
https:/ / doi.org/ 10.48550 / arXiv.1409.3525

【58] Renato Renner「量子鍵配布のセキュリティ」International Journal of Quantum Information 6, 1–127 (2008).
https:/ / doi.org/ 10.1142 / s0219749908003256

【59] ジョナサン・バレット、ロジャー・コルベック、エイドリアン・ケント、「デバイスに依存しない量子暗号に対するメモリ攻撃」物理的レビューレター 110、010503 (2013)。
https:/ / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.110.010503

【60] Nicolas Brunner、Daniel Cavalcanti、Stefano Pironio、Valerio Scarani、Stephanie Wehner、「Bell nonlocality」Reviews of Modern Physics 86、419 (2014)。
https:/ / doi.org/ 10.1103 / revmodphys.86.419

【61] N David Mermin「巨視的に異なる状態の重ね合わせにおける極端な量子もつれ」Physical Review Letters 65、1838(1990)。
https:/ / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.65.1838

【62] Adán Cabello、Álvaro Feito、Antia Lamas-Linares、「Bell の不等式と偏光もつれ光子の現実的なノイズ」Physical Review A 72、052112 (2005)。
https:/ / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.72.052112

【63] Erik Woodhead、Boris Bourdoncle、Antonio Acín、「2 者による Mermin-Bell 実験におけるランダム性と非局所性」Quantum 82、2018 (XNUMX 年)。
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2018-08-17-82

【64] Gilles Pützand Nicolas Gisin「測定依存局所性」New Journal of Physics 18、055006 (2016)。
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​18/​5/​055006

【65] Frederic Dupuis、Omar Fawzi、Renato Renner、「エントロピー蓄積」数学物理学におけるコミュニケーション 379、867–913 (2020)。
https:/​/​doi.org/​10.1007/​s00220-020-03839-5

【66] S. Vadhan「疑似ランダム性の統一理論: ゲストコラム」SIGACT News 38, 39–54 (2007).
https:/ / doi.org/ 10.1145 / 1324215.1324225

【67] Xin Li「Polylogarithmic Min-Entropy の 2015 ソース抽出器」Proceedings of the 56 IEEE 863th Annual Symposium on Foundations of Computer Science (FOCS) 882–2015 (XNUMX)。
https:/ / doi.org/ 10.1109 / FOCS.2015.58

【68] X. Li「改善された 2016 ソース抽出器と多対数エントロピー用のアフィン抽出器」57 IEEE 168th Annual Symposium on Foundations of Computer Science (FOCS) 177–2016 (XNUMX).
https:/ / doi.org/ 10.1109 / focs.2016.26

【69] Brian Julsgaard、Jacob Sheson、J. Ignacio Cirac、Jaromír Fiurášek、Eugene S. Polzik、「光の量子メモリの実験的実証」Nature 432、482–486 (2004)。
https:/ / doi.org/ 10.1038 / nature03064

【70] Dmitry Gavinsky、Julia Kempe、Iordanis Kerenidis、Ran Raz、Ronald De Wolf、「一方向量子通信の複雑さに対する指数分離、暗号化への応用」Proceedings of the 516th Annual ACM symposium on Theory of Computing 525–2007 ( XNUMX)。
https:/ / doi.org/ 10.1145 / 1250790.1250866

【71] Roy Kasherand Julia Kempe「8 ソース エクストラクタは、量子敵対者に対して安全です」 Theory of Computing 461、486–2012 (XNUMX)。
https:/ / doi.org/ 10.4086 / toc.2012.v008a021

【72] Gilles van Assche「量子暗号と秘密鍵の蒸留」ケンブリッジ大学出版局 (2006)。
https:/ / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511617744

【73] M.林およびT.鶴丸「デュアルユニバーサルハッシュ関数によるランダムシードの少ないより効率的なプライバシー増幅」IEEE Transactions on Information Theory 62, 2213–2232 (2016).
https:/ / doi.org/ 10.1109 / TIT.2016.2526018

【74] Yevgeniy Dodis、Ariel Elbaz、Roberto Oliveira、Ran Raz、「3122 つの独立したソースからのランダム性抽出の改善」Proceedings RANDOM 334、344–2004 (XNUMX)。
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-540-27821-4_30

【75] Luca Trevisan「Extractors and Pseudorandom Generators」J. ACM 48、860–879 (2001)。
https:/ / doi.org/ 10.1145 / 502090.502099

【76] Ran Raz「Weak Random Seeds を使用したエクストラクター」Proceedings STOC 11–20 (2005)。
https:/ / doi.org/ 10.1145 / 1060590.1060593

【77] Anindya De、Christopher Portmann、Thomas Vidick、および Renato Renner による「量子サイド情報の存在下での Trevisan のエクストラクタ」SIAM J. Comput。 41、915–940(2012)。
https:/ / doi.org/ 10.1137 / 100813683

【78] Wolfgang Mauerer、Christopher Portmann、および Volkher B Scholz、「Trevisan の構築に基づく乱数抽出のためのモジュラー フレームワーク」arXiv プレプリント arXiv:1212.0520 (2012)。
https:/ / doi.org/ 10.48550 / arXiv.1212.0520

【79] Mario Berta、Omar Fawzi、および Volkher B Scholz、「演算子空間理論による量子耐性ランダムネス抽出器」IEEE Transactions on Information Theory 63、2480–2503 (2016)。
https:/ / doi.org/ 10.1109 / tit.2016.2627531

【80] マリオ・ベルタとフェルナンド・ブランダオ「量子コンピューターでのロバストなランダムネス生成」(2021)。

【81] Yu-Ao Chen、Tao Yang、An-Ning Zhang、Zhi Zhao、Adán Cabello、および Jian-Wei Pan、「Tsirelson の限界を超えた Bell の不等式の実験的違反」Physical review letters 97、170408 (2006)。
https:/ / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.97.170408

【82] Andrew Rukhin、Juan Soto、James Nechvatal、Miles Smid、および Elaine Barker による「暗号アプリケーション用の乱数および疑似乱数ジェネレーターの統計テスト スイート」レポート (2001 年)。
https:/ / doi.org/ 10.6028/ nist.sp.800-22

【83] ジョン・クラークとフランク・K・ウィルヘルム「超伝導量子ビット」ネイチャー 453, 1031–1042 (2008).
https:/ / doi.org/ 10.1038 / nature07128

【84] Colin D Bruzewicz、John Chiaverini、Robert McConnell、Jeremy M Sage、「捕捉イオン量子コンピューティング: 進歩と課題」Applied Physics Reviews 6、021314 (2019)。
https:/ / doi.org/ 10.1063 / 1.5088164

【85] Markus Ansmann、H Wang、Radoslaw C Bialczak、Max Hofheinz、Erik Lucero、Matthew Neeley、Aaron D O'Connell、Daniel Sank、Martin Weides、および James Wenner、「ジョセフソン位相量子ビットにおけるベルの不等式の違反」Nature 461、504– 506 (2009)。
https:/ / doi.org/ 10.1038 / nature08363

【86] Juan M Pino、Jennifer M Dreiling、Caroline Figgatt、John P Gaebler、Steven A Moses、MS Allman、CH Baldwin、M Foss-Feig、D Hayes、および K Mayer、「捕捉イオン量子 CCD コンピューター アーキテクチャのデモンストレーション」 Nature 592、209–213 (2021)。
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-021-03318-4

【87] Dave Baconand Benjamin F Toner 「補助通信によるベルの不等式」 フィジカル レビュー レター 90、157904 (2003)。
https:/ / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.90.157904

【88] Jonathan Silman、Stefano Pironio、Serge Massar、「弱いクロストークが存在する場合のデバイスに依存しない乱数生成」、Physical review letters 110、100504 (2013)。
https:/ / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.110.100504

【89] ジョナタン ボーア ブラスカンド ラファエル チャベス「通信によるベル シナリオ」ジャーナル オブ フィジックス A: 数学および理論 50、094001 (2017)。
https:/ / doi.org/ 10.1088 / 1751-8121 / aa5840

【90] Pedro Parrado-Rodríguez、Ciarán Ryan-Anderson、Alejandro Bermudez、Markus Müller、「トラップされたイオンを使用したフォールト トレラントな量子エラー訂正のためのクロストーク抑制」Quantum 5、487 (2021)。
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2021-06-29-487

【91] JP Gaebler、CH Baldwin、SA Moses、JM Dreiling、C Figgatt、M Foss-Feig、D Hayes、および JM Pino、「マイクロモーションによる中間回路測定クロストーク エラーの抑制」Physical Review A 104、062440 (2021)。
https:/ / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.104.062440

【92] Daniel M Greenberger、Michael A Horne、および Anton Zeilinger、「ベルの定理を超える」Springer (1989)。
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-94-017-0849-4_10

【93] Seyon Sivarajah、Silas Dilkes、Alexander Cowtan、Will Simmons、Alec Edgington、Ross Duncan、「t$|$ket$>$: NISQ デバイス用のリターゲット可能なコンパイラ」Quantum Science and Technology (2020)。
https:/​/​doi.org/​10.1088/​2058-9565/​ab8e92

【94] Tony Metger、Omar Fawzi、David Sutter、Renato Renner、「一般化されたエントロピー蓄積」arXiv プレプリント arXiv:2203.04989 (2022).
https:/ / doi.org/ 10.48550 / arXiv.2203.04989

【95] Olmo Nieto-Silleras、Stefano Pironio、Jonathan Silman、「完全な測定統計を使用して最適なデバイスに依存しないランダム性評価を行う」New Journal of Physics 16、013035 (2014)。
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​16/​1/​013035

【96] Rotem Arnon-Friedman、Renato Renner、Thomas Vidick 共著「Simple and tight device-independent securityproofs」SIAM Journal on Computing 48, 181–225 (2019).
https:/ / doi.org/ 10.1137 / 18M1174726

【97] Rotem Arnon-Friedman「デバイスに依存しない量子情報処理における IID の削減」arXiv プレプリント arXiv:1812.10922 (2018).
https:/ / doi.org/ 10.48550 / arXiv.1812.10922

【98] U. Vazirani「セミランダム ソースを使用する際の効率に関する考慮事項」Proceedings STOC 160–168 (1987)。
https:/ / doi.org/ 10.1145 / 28395.28413

【99] マルコ・トミシェル、クリスチャン・シャフナー、アダム・スミス、レナト・レナー、「量子サイド情報に対するレフトオーバー・ハッシング」IEEE Transactions on Information Theory 57、5524–5535 (2011)。
https:/ / doi.org/ 10.1109 / TIT.2011.2158473

【100] マルコ・トミシェル「有限リソースによる量子情報処理 — 数学的基礎」Springer International Publishing (2016)。
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-319-21891-5

【101] ビクター・シャウプ「数論と代数の計算入門」ケンブリッジ大学出版局 (2009)。

【102] Daniel Lemire、Owen Kaser、Nathan Kurz、「直接計算による剰余の高速化: コンパイラおよびソフトウェア ライブラリへの適用」ソフトウェア: 実践と経験 49、953–970 (2019)。
https:/ / doi.org/ 10.1002/ spe.2689

【103] Noga Alon、László Babai、Alon Itai、「最大独立集合問題のための高速で単純なランダム化並列アルゴリズム」Journal of Algorithms 7、567–583 (1986)。
https:/​/​doi.org/​10.1016/​0196-6774(86)90019-2

【104] N. アロン、O. ゴールドライヒ、J. ハスタッド、R. ペラルタ、「ほぼ k ワイズ独立確率変数の単純な構築」Proceedings FOCS 2、544–553 (1990)。
https:/ / doi.org/ 10.1109/ FSCS.1990.89575

【105] ジョセフ。 ナオランド・モニ。 Naor「Small-Bias Probability Spaces: Efficient Constructions and Applications」SIAM Journal on Computing 22、838–856 (1993)。
https:/ / doi.org/ 10.1137 / 0222053

によって引用

[1] マルコス・アジェンデ、ディエゴ・ロペス・レオン、セルジオ・セロン、アントニオ・レアル、アドリアン・パレハ、マルセロ・ダ・シルバ、アレハンドロ・パルド、ダンカン・ジョーンズ、デビッド・ウォラル、ベン・メリマン、ジョナサン・ギルモア、ニック・キッチナー、サルバドール・E・ベネガス=アンドラカブロックチェーンネットワークにおける量子耐性」、 arXiv:2106.06640, (2021).

[2] Marcin M. Jacak、Piotr Jóźwiak、Jakub Niemczuk、Janusz E. Jacak、「乱数の量子ジェネレーター」、 Scientific Reports 11、16108(2021).

[3] Ravishankar Ramanathan、Michał Banacki、および Paweł Horodecki、「公共の弱い情報源からのシグナリングなしのランダム性の抽出」、 arXiv:2108.08819, (2021).

[4] Gabriel Senno と Antonio Acín、「エネルギー境界に基づく半デバイスに依存しない完全ランダム性増幅」、 arXiv:2108.09100, (2021).

上記の引用は SAO / NASA ADS (最後に正常に更新された2023-03-30 13:10:40)。 すべての出版社が適切で完全な引用データを提供するわけではないため、リストは不完全な場合があります。

取得できませんでした クロスリファレンス被引用データ 最終試行2023-03-30 13:10:38:10.22331 / q-2023-03-30-969の被引用データをCrossrefから取得できませんでした。 DOIが最近登録された場合、これは正常です。

タイムスタンプ:

より多くの 量子ジャーナル