1Trung tâm Công nghệ Lượng tử, Đại học Quốc gia Singapore, Singapore
2Khoa Kỹ thuật Điện và Máy tính, Đại học Quốc gia Singapore
Tìm bài báo này thú vị hay muốn thảo luận? Scite hoặc để lại nhận xét về SciRate.
Tóm tắt
Mã hóa đồng cấu lượng tử, cho phép máy chủ tính toán trực tiếp trên dữ liệu được mã hóa, là nguyên mẫu cơ bản mà từ đó có thể xây dựng các giao thức mã hóa lượng tử phức tạp hơn. Để có thể xây dựng như vậy, mã hóa đồng cấu lượng tử phải đáp ứng hai thuộc tính riêng tư: quyền riêng tư dữ liệu đảm bảo rằng dữ liệu đầu vào là riêng tư từ máy chủ và quyền riêng tư mạch đảm bảo rằng bản mã sau khi tính toán không tiết lộ bất kỳ thông tin bổ sung nào về mạch. được sử dụng để thực hiện nó, ngoài đầu ra của chính phép tính. Mặc dù tính riêng tư của mạch được nghiên cứu kỹ lưỡng trong mật mã học cổ điển và nhiều sơ đồ mã hóa đồng hình có thể được trang bị nó, nhưng tương tự lượng tử của nó ít được chú ý. Ở đây, chúng tôi thiết lập một định nghĩa về quyền riêng tư của mạch đối với mã hóa đồng hình lượng tử với bảo mật lý thuyết thông tin. Hơn nữa, chúng tôi giảm chuyển giao quên lượng tử sang mã hóa đồng cấu lượng tử. Bằng cách sử dụng mức giảm này, công việc của chúng tôi làm sáng tỏ sự đánh đổi cơ bản giữa quyền riêng tư của mạch, quyền riêng tư của dữ liệu và tính chính xác đối với một nhóm rộng các giao thức mã hóa đồng cấu lượng tử, bao gồm các sơ đồ chỉ cho phép tính toán các mạch Clifford.
[Nhúng nội dung]
Tóm tắt phổ biến
Nếu một trong số các bạn không thể giải quyết một vấn đề phức tạp cụ thể, thì có, và bạn có thể sử dụng mã hóa đồng cấu cổ điển. Tuy nhiên, chúng ta có thể thoát khỏi giả định đáng ngờ không? Hy vọng là đưa cơ học lượng tử vào mã hóa đồng hình lượng tử, thường giúp cải thiện tính bảo mật.
Trong bài báo của chúng tôi, chúng tôi trả lời câu hỏi bằng không. Một trong số bạn và kế toán của bạn không thể hài lòng. Có sự đánh đổi giữa thông tin bạn bị rò rỉ và thông tin mà nhân viên kế toán của bạn bị rò rỉ.
► Dữ liệu BibTeX
► Tài liệu tham khảo
[1] Joseph F Fitzsimons. “Tính toán lượng tử riêng: giới thiệu về tính toán lượng tử mù và các giao thức liên quan”. npj Thông tin lượng tử 3, 1–11 (2017).
https://doi.org/10.1038/s41534-017-0025-3
[2] Dorit Aharonov, Michael Ben-Or, và Elad Eban. “Chứng minh tương tác cho tính toán lượng tử” (2008) arXiv:0810.5375.
https: / / doi.org/ 10.48550 / arXiv.0810.5375
arXiv: 0810.5375
[3] Anne Broadbent, Joseph Fitzsimons và Elham Kashefi. “Tính toán lượng tử mù phổ quát”. Năm 2009, Hội nghị chuyên đề IEEE thường niên lần thứ 50 về nền tảng của khoa học máy tính. Trang 517–526. (2009).
https: / / doi.org/ 10.1109 / FOCS.2009.36
[4] Tomoyuki Morimae và Keisuke Fujii. “Giao thức tính toán lượng tử mù trong đó Alice chỉ thực hiện các phép đo”. vật lý. Rev. A 87, 050301 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.87.050301
[5] Ben W Reichardt, Falk Unger và Umesh Vazirani. “Lệnh cổ điển của các hệ lượng tử”. Thiên nhiên 496, 456–460 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1038 / thiên nhiên12035
[6] Atul Mantri, Tommaso F. Demarie, Nicolas C. Menicucci, và Joseph F. Fitzsimons. “Sự mơ hồ của dòng chảy: Con đường hướng tới tính toán lượng tử mù được điều khiển theo kiểu cổ điển”. vật lý. Lm X 7, 031004 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.7.031004
[7] Li Yu, Carlos A. Pérez-Delgado, và Joseph F. Fitzsimons. “Những hạn chế về mã hóa đồng cấu lượng tử an toàn về mặt lý thuyết thông tin”. vật lý. Rev. A 90, 050303 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.90.050303
[8] Anne Broadbent và Stacey Jeffery. “Mã hóa đồng cấu lượng tử cho các mạch có độ phức tạp cổng t thấp”. Trong Rosario Gennaro và Matthew Robshaw, người biên tập, Những tiến bộ trong Mật mã học – CRYPTO 2015. Trang 609–629. Béc-lin, Heidelberg (2015). Springer Berlin Heidelberg.
https://doi.org/10.1007/978-3-662-48000-7_30
[9] Yfke Dulek, Christian Schaffner và Florian Speelman. “Mã hóa đồng cấu lượng tử cho các mạch có kích thước đa thức”. Trong Matthew Robshaw và Jonathan Katz, biên tập viên, Những tiến bộ trong Mật mã học – CRYPTO 2016. Trang 3–32. Béc-lin, Heidelberg (2016). Springer Berlin Heidelberg.
https://doi.org/10.1007/978-3-662-53015-3_1
[10] Si-Hui Tan, Joshua A. Kettlewell, Yingkai Ouyang, Lin Chen và Joseph F. Fitzsimons. “Một cách tiếp cận lượng tử đối với mã hóa đồng hình”. Báo cáo Khoa học 6, 33467 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1038 / srep33467
[11] Ouyang Yingkai, Si-Hui Tan, và Joseph F. Fitzsimons. “Mã hóa đồng cấu lượng tử từ mã lượng tử”. vật lý. Linh mục A 98, 042334 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.98.042334
[12] Urmila Mahadev. “Mã hóa đồng hình cổ điển cho các mạch lượng tử”. Tạp chí SIAM về Điện toán 0, FOCS18–189 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1137 / 18M1231055
[13] Yingkai Ouyang và Peter P. Rohde. “Một khuôn khổ chung cho thành phần của mã hóa đồng cấu lượng tử và sửa lỗi lượng tử” (2022) arXiv:2204.10471.
https: / / doi.org/ 10.48550 / arXiv.2204.10471
arXiv: 2204.10471
[14] Craig Gentry. “Mã hóa hoàn toàn đồng hình sử dụng các mạng lý tưởng”. Trong Kỷ yếu của Hội nghị chuyên đề ACM hàng năm lần thứ 41 về Lý thuyết điện toán. Trang 169–178. (2009).
https: / / doi.org/ 10.1145 / 1536414.1536440
[15] Craig Gentry. “Một sơ đồ mã hóa đồng cấu hoàn toàn”. luận án tiến sĩ. Đại học Stanford. (2009). url: crypto.stanford.edu/craig.
https:///crypto.stanford.edu/craig
[16] Craig Gentry, Shai Halevi và Vinod Vaikuntanathan. “Mã hóa đồng hình I-hop và các mạch yao có thể sắp xếp lại ngẫu nhiên”. Trong Kỷ yếu của Hội nghị thường niên lần thứ 30 về những tiến bộ trong mật mã học. Trang 155–172. CRYPTO'10Berlin, Heidelberg (2010). Springer-Verlag.
https://doi.org/10.1007/978-3-642-14623-7_9
[17] Baoz Barak và Zvika Brakerski. “Con dao mật mã của quân đội Thụy Sĩ” (2012) url: windowsontheory.org/2012/05/01/the-swiss-army-knife-of-cryptography/.
https:///windowsontheory.org/2012/05/01/the-swiss-army-knife-of-cryptography/
[18] Yehuda Lindell. “Hướng dẫn về nền tảng của mật mã học: Dành riêng cho Goldreich oded”. Công ty xuất bản Springer, Incorporated. (2017). ấn bản lần 1.
https://doi.org/10.1007/978-3-319-57048-8
[19] Saeid Esmaeilzade, Nasrollah Pakniat và Ziba Eslami. “Một cấu trúc chung để xây dựng các giao thức truyền không biết đơn giản từ các lược đồ mã hóa đồng hình”. Tạp chí Siêu máy tính 78, 72–92 (2022).
https://doi.org/10.1007/s11227-021-03826-0
[20] Omer Reingold, Luca Trevisan và Salil Vadhan. “Khái niệm về khả năng rút gọn giữa các nguyên hàm mật mã”. Trong Moni Naor, biên tập viên, Lý thuyết mật mã. Trang 1–20. Béc-lin, Heidelberg (2004). Springer Berlin Heidelberg.
https://doi.org/10.1007/978-3-540-24638-1_1
[21] Ching-Yi Lai và Kai-Min Chung. “Về mã hóa đồng cấu lượng tử an toàn về mặt thống kê”. Thông tin lượng tử. Điện toán. 18, 785–794 (2018).
https: / / doi.org/ 10.26421 / QIC18.9-10-4
[22] Micheal Newman. “Hạn chế hơn nữa đối với mã hóa đồng cấu lượng tử an toàn về mặt lý thuyết thông tin” (2018) arXiv:1809.08719.
https: / / doi.org/ 10.48550 / arXiv.1809.08719
arXiv: 1809.08719
[23] Ashwin Nayak. “Các giới hạn dưới tối ưu cho máy tự động lượng tử và mã truy cập ngẫu nhiên”. Trong Hội nghị chuyên đề thường niên lần thứ 40 về nền tảng của khoa học máy tính (Cat. No.99CB37039). Trang 369–376. (1999).
https: / / doi.org/ 10.1109 / SFFCS.1999.814608
[24] Si-Hui Tan, Yingkai Ouyang, và Peter P. Rohde. “Mã hóa lượng tử tương đối hơi an toàn thực tế với các trạng thái kết hợp”. vật lý. Mục sư A 97, 042308 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.97.042308
[25] Yingkai Ouyang, Si-Hui Tan, Joseph Fitzsimons, và Peter P. Rohde. “Mã hóa đồng cấu của tính toán lượng tử quang học tuyến tính trên hầu hết các trạng thái ánh sáng tùy ý với độ bảo mật hoàn hảo tiệm cận”. Nghiên cứu Đánh giá Vật lý 2, 013332 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.2.013332
[26] André Chailloux, Iordanis Kerenidis và Jamie Sikora. “Các giới hạn thấp hơn đối với chuyển giao quên lãng lượng tử”. Thông tin lượng tử. Điện toán. 13, 158–177 (2013).
https: / / doi.org/ 10.26421 / QIC13.1-2-9
[27] André Chailloux và Jamie Sikora. “Các giới hạn tối ưu cho chuyển giao không biết lượng tử bán trung thực”. Tạp chí Khoa học Máy tính Lý thuyết Chicago 2016 (2016).
https: / / doi.org/ 10.4086 / cjtcs.2016.013
[28] Ryan Amiri, Robert Stárek, David Reichmuth, Ittoop V. Puthoor, Michal Mičuda, Ladislav Mišta, Jr., Miloslav Dušek, Petros Wallden và Erika Andersson. “Chuyển giao quên lượng tử 1 trong 2 không hoàn hảo: Giới hạn, một giao thức và triển khai thử nghiệm của nó”. PRX Quantum 2, 010335 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.010335
[29] Koenraad MR Audenaert và Milán Mosonyi. “Các giới hạn trên của xác suất lỗi và số mũ lỗi tiệm cận trong phân biệt trạng thái đa lượng tử”. Tạp chí Vật lý Toán học 55, 102201 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.4898559
[30] Carl W. Helstrom. “Lý thuyết phát hiện và cơ học lượng tử”. Thông tin và Kiểm soát 10, 254–291 (1967).
https://doi.org/10.1016/S0019-9958(67)90302-6
[31] Alexander S. Holevo. “Giới hạn cho số lượng thông tin được truyền bởi một kênh liên lạc lượng tử”. Các vấn đề về truyền thông tin 9, 177–183 (1973). url: http:///mi.mathnet.ru/ppi903.
http:///mi.mathnet.ru/ppi903
[32] John Watrous. “Lý thuyết thông tin lượng tử”. Nhà xuất bản Đại học Cambridge. (2018).
https: / / doi.org/ 10.1017 / 9781316848142
[33] CA Fuchs và J. van de Graaf. “Các biện pháp phân biệt mật mã cho các trạng thái cơ học lượng tử”. Giao dịch của IEEE về Lý thuyết thông tin 45, 1216–1227 (1999).
https: / / doi.org/ 10.1109 / 18.761271
[34] A.Uhlmann. ““Xác suất chuyển tiếp” trong không gian trạng thái của *-đại số”. Báo cáo về Vật lý Toán học 9, 273–279 (1976).
https://doi.org/10.1016/0034-4877(76)90060-4
[35] Michael A Nielsen và Isaac Chuang. “Tính toán lượng tử và thông tin lượng tử: Phiên bản kỷ niệm 10 năm”. Nhà xuất bản Đại học Cambridge. (2010).
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511976667
[36] Hoi-Kwong Lo. “Sự không an toàn của các tính toán an toàn lượng tử”. vật lý. Linh mục A 56, 1154–1162 (1997).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.56.1154
[37] Roger Colbeck. “Không thể tính toán cổ điển hai bên an toàn”. vật lý. Linh mục A 76, 062308 (2007).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.76.062308
[38] Carlos Mochon. “Tung đồng xu yếu lượng tử với độ lệch nhỏ tùy ý” (2007) arXiv:0711.4114.
https: / / doi.org/ 10.48550 / arXiv.0711.4114
arXiv: 0711.4114
[39] André Chailloux và Iordanis Kerenidis. “Lật đồng xu mạnh lượng tử tối ưu”. Năm 2009, Hội nghị chuyên đề IEEE thường niên lần thứ 50 về nền tảng của khoa học máy tính. Trang 527–533. IEEE (2009).
https: / / doi.org/ 10.1109 / FOCS.2009.71
[40] Dorit Aharonov, André Chailloux, Maor Ganz, Iordanis Kerenidis, và Loïck Magnin. “Một bằng chứng đơn giản hơn về sự tồn tại của việc tung đồng xu yếu lượng tử với độ lệch nhỏ tùy ý”. Tạp chí SIAM về Điện toán 45, 633–679 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1137 / 14096387X
[41] Carl A. Miller. “Không thể tung đồng xu yếu lượng tử hiệu quả”. Trong Kỷ yếu của Hội nghị chuyên đề ACM SIGACT hàng năm lần thứ 52 về Lý thuyết máy tính. Trang 916–929. New York, NY, Hoa Kỳ (2020). Hiệp hội máy tính.
[42] Hoi-Kwong Lo và HF Châu. “Liệu cam kết bit lượng tử có thực sự khả thi?”. vật lý. Mục sư Lett. 78, 3410–3413 (1997).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.78.3410
[43] Dominic Mayers. “Cam kết bit lượng tử an toàn vô điều kiện là không thể”. vật lý. Mục sư Lett. 78, 3414–3417 (1997).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.78.3414
Trích dẫn
Bài viết này được xuất bản trong Lượng tử dưới Creative Commons Ghi công 4.0 Quốc tế (CC BY 4.0) giấy phép. Bản quyền vẫn thuộc về chủ sở hữu bản quyền gốc như các tác giả hoặc tổ chức của họ.
- Phân phối nội dung và PR được hỗ trợ bởi SEO. Được khuếch đại ngay hôm nay.
- Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Khuếch đại kiến thức. Truy cập Tại đây.
- Đúc kết tương lai với Adryenn Ashley. Truy cập Tại đây.
- nguồn: https://quantum-journal.org/papers/q-2023-04-13-976/
- :là
- ][P
- 1
- 10
- 11
- 1999
- 2012
- 2014
- 2016
- 2017
- 2018
- 2020
- 2021
- 2022
- 28
- 39
- 67
- 7
- 8
- 9
- 98
- a
- Giới thiệu
- TÓM TẮT
- truy cập
- Kế toán
- ACM
- thêm vào
- thông tin bổ sung
- tiến bộ
- đảng phái
- Sau
- Alexander
- cho phép
- Sự mơ hồ
- và
- Kỷ niệm
- hàng năm
- trả lời
- phương pháp tiếp cận
- LÀ
- Quân đội
- AS
- Hiệp hội
- giả định
- sự chú ý
- tác giả
- tác giả
- BE
- berlin
- giữa
- Ngoài
- thiên vị
- Một chút
- Nghỉ giải lao
- mang lại
- rộng
- xây dựng
- xây dựng
- by
- cambridge
- CAN
- không thể
- Carl
- CON MÈO
- Kênh
- chen
- Chicago
- mạch lạc
- Coin
- bình luận
- cam kết
- Dân chúng
- Giao tiếp
- công ty
- phức tạp
- phức tạp
- phức tạp
- tính toán
- tính toán
- máy tính
- Kỹ thuật máy tính
- Khoa học Máy tính
- máy tính
- Hội nghị
- xây dựng
- xây dựng
- nội dung
- trái
- đóng góp
- điều khiển
- quyền tác giả
- Craig
- Crypto
- mật mã
- mật mã
- dữ liệu
- dữ liệu riêng tư
- David
- dành riêng
- Nó
- trực tiếp
- Phân biệt đối xử
- thảo luận
- điều khiển
- phiên bản
- biên tập viên
- hiệu quả
- nhúng
- mã hóa
- mã hóa
- Kỹ Sư
- đảm bảo
- đã trang bị
- Erika
- lôi
- thành lập
- Ether (ETH)
- gia đình
- Công ty
- Trong
- Foundations
- Khung
- từ
- đầy đủ
- cơ bản
- Hơn nữa
- Tổng Quát
- được
- đi
- tại đây
- người
- mong
- Độ đáng tin của
- Tuy nhiên
- http
- HTTPS
- lý tưởng
- IEEE
- hình ảnh
- thực hiện
- không thể
- cải thiện
- in
- Bao gồm
- lợi tức
- Hợp nhất
- Thông tin
- thông tin
- đầu vào
- tổ chức
- thú vị
- Quốc Tế
- Giới thiệu
- IT
- ITS
- chính nó
- Jamie
- JavaScript
- Việc làm
- nhà vệ sinh
- tạp chí
- jpg
- Biết
- bị rò rỉ
- Rò rỉ
- LEARN
- Rời bỏ
- Giấy phép
- ánh sáng
- hạn chế
- ít
- thua
- Thấp
- máy móc thiết bị
- LÀM CHO
- nhiều
- toán học
- max-width
- đo
- các biện pháp
- cơ khí
- Michael
- Chủ xưởng bột
- tháng
- chi tiết
- nhiều
- quốc dân
- Thiên nhiên
- Mới
- Newyork
- tiếp theo
- Nicolas
- NY
- of
- on
- ONE
- mở
- quang học
- nguyên
- nếu không thì
- đầu ra
- Giấy
- con đường
- hoàn hảo
- thực hiện
- Peter
- vật lý
- Vật lý
- plato
- Thông tin dữ liệu Plato
- PlatoDữ liệu
- có thể
- nhấn
- nguyên thủy
- riêng tư
- riêng
- xác suất
- Vấn đề
- vấn đề
- Kỷ yếu
- bằng chứng
- bằng chứng
- tài sản
- giao thức
- giao thức
- công bố
- nhà xuất bản
- Xuất bản
- số lượng, lượng
- Quantum
- Tính toán lượng tử
- mật mã lượng tử
- sửa lỗi lượng tử
- thông tin lượng tử
- Cơ lượng tử
- hệ thống lượng tử
- câu hỏi
- ngẫu nhiên
- nhận
- giảm
- tài liệu tham khảo
- liên quan
- vẫn còn
- Báo cáo
- nghiên cứu
- tiết lộ
- xem xét
- Thoát khỏi
- ROBERT
- Ryan
- s
- hài lòng
- Đề án
- đề án
- Khoa học
- an toàn
- an ninh
- siam
- Đơn giản
- Singapore
- nhỏ
- động SOLVE
- Không gian
- riêng
- stanford
- Đại học Stanford
- Tiểu bang
- Bang
- mạnh mẽ
- như vậy
- Siêu máy tính
- Thụy Sĩ
- Hội nghị chuyên đề
- hệ thống
- thuế
- Công nghệ
- việc này
- Sản phẩm
- thông tin
- Nhà nước
- cung cấp their dịch
- lý thuyết
- thời gian
- Yêu sách
- đến
- đối với
- Giao dịch
- chuyển
- Dưới
- trường đại học
- URL
- US
- sử dụng
- thường
- khối lượng
- W
- cái nào
- trong khi
- sẽ
- với
- Công việc
- X
- năm
- trên màn hình
- mình
- youtube
- zephyrnet