情報理論的に安全な量子準同型暗号のプライバシーと正確性のトレードオフ

情報理論的に安全な量子準同型暗号のプライバシーと正確性のトレードオフ

ソースノード: 2584725

ヤンリン・フー1, 英海烏陽1, マルコ・トマミシェル1,2

1シンガポール国立大学量子技術センター、シンガポール
2シンガポール国立大学電気・コンピュータ工学科

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抽象

暗号化されたデータをサーバーで直接計算できる量子準同型暗号は、より複雑な量子暗号プロトコルを構築できる基本的なプリミティブです。 このような構成を可能にするために、量子準同型暗号化は XNUMX つのプライバシー プロパティを満たさなければなりません。入力データがサーバーからプライベートであることを保証するデータ プライバシーと、計算後の暗号文が回路に関する追加情報を明らかにしないことを保証する回路プライバシーです。計算自体の出力を超えて、それを実行するために使用されます。 回路プライバシーは古典暗号で十分に研究されており、多くの準同型暗号方式に搭載できますが、その量子アナログはほとんど注目されていません。 ここでは、情報理論的セキュリティを備えた量子準同型暗号の回路プライバシーの定義を確立します。 さらに、量子忘却転送を量子準同型暗号に削減します。 この削減を使用することにより、クリフォード回路の計算のみを許可するスキームを含む、量子準同型暗号化プロトコルの広範なファミリの回路プライバシー、データ プライバシー、および正確性の間の基本的なトレードオフを解明します。

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会計事務所に行って、税について会計士に相談することを想像してみてください。 収入や税金などの個人データを会計士に知られたくありません。 それどころか、会計士は、税金の計算方法をあなたに知られたくないのです。 そうしないと、次は自分でやることになり、彼女は職を失います。 お二人とも満足できるのでしょうか?
特定の複雑な問題を解決できない場合は、そうです。古典的な準同型暗号を使用できます。 しかし、疑わしい仮定を取り除くことはできますか? 希望は、通常はセキュリティを向上させる量子準同型暗号に量子力学を導入することです。
私たちの論文では、その質問にノーで答えています。 あなたとあなたの会計士のどちらかが満足することはできません。 あなたが漏らす情報と会計士が漏らす情報との間にはトレードオフがあります。

►BibTeXデータ

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