論文の概要: Probabilistic one-time programs using quantum entanglement
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2008.02294v1
- Date: Wed, 5 Aug 2020 18:02:56 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-07 02:16:39.369941
- Title: Probabilistic one-time programs using quantum entanglement
- Title（参考訳）: 量子絡み合いを用いた確率的ワンタイムプログラム
- Authors: Marie-Christine Roehsner, Joshua A. Kettlewell, Joseph Fitzsimons and
Philip Walther
- Abstract要約: 本稿では,従来のスキームの大きな欠点を解消するワンタイムプログラムのための改良されたプロトコルを提案する。
これにより、4桁以上のカウントレートが得られ、量子情報交換が実行されてからずっと後にプログラムを実行することができる。
ウィーンのダウンタウンにある大学ビル間の地下繊維接続に関する我々のプロトコルを実証する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: It is well known that quantum technology allows for an unprecedented level of
data and software protection for quantum computers as well as for
quantum-assisted classical computers. To exploit these properties,
probabilistic one-time programs have been developed, where the encoding of
classical software in small quantum states enables computer programs that can
be used only once. Such self-destructing one-time programs facilitate a variety
of new applications reaching from software distribution to one-time delegation
of signature authority. Whereas first proof-of-principle experiments
demonstrated the feasibility of such schemes, the practical applications were
limited due to the requirement of using the software on-the-fly combined with
technological challenges due to the need for active optical switching and a
large amount of classical communication. Here we present an improved protocol
for one-time programs that resolves major drawbacks of previous schemes, by
employing entangled qubit pairs. This results in four orders of magnitude
higher count rates as well the ability to execute a program long after the
quantum information exchange has taken place. We demonstrate our protocol over
an underground fiber link between university buildings in downtown Vienna.
Finally, together with our implementation of a one-time delegation of signature
authority this emphasizes the compatibility of our scheme with
prepare-and-measure quantum internet networks.
- Abstract（参考訳）: 量子技術は、量子コンピュータや量子支援古典コンピュータに対して、前例のないレベルのデータとソフトウェア保護を可能にすることはよく知られている。
これらの特性を利用するため、確率的ワンタイムプログラムが開発され、古典的ソフトウェアを小さな量子状態でエンコーディングすることで、1回だけ使用できるコンピュータプログラムが可能になる。
このような自己破壊型ワンタイムプログラムは、ソフトウェア配布から署名権限のワンタイムデリゲーションまで、さまざまな新しいアプリケーションを促進する。
最初の実証実験では、このような方式が実現可能であることを示したが、ソフトウェアをオンザフライで使用する必要性と、アクティブな光スイッチの必要性と大量の古典的通信の必要性により、技術的な課題が組み合わさって実用的応用は限られていた。
ここでは、絡み合った量子ビット対を用いて、以前のスキームの大きな欠点を解消するワンタイムプログラムのための改良されたプロトコルを提案する。
これにより、量子情報交換が行われた後ずっとプログラムを実行する能力に加えて、4桁以上の高いカウントレートが得られる。
ウィーンのダウンタウンにある大学ビル間の地下繊維接続に関する我々のプロトコルを実証する。
最後に,署名権限のワンタイムデリゲートの実装とともに,準備と測定の量子インターネットネットワークとの整合性を強調した。
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