論文の概要: Homomorphic Encryption for Quantum Annealing with Spin Reversal Transformations

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2009.00111v1
• Date: Mon, 31 Aug 2020 21:23:42 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-04 05:14:26.846142
• Title: Homomorphic Encryption for Quantum Annealing with Spin Reversal Transformations
• Title（参考訳）: スピン反転変換による量子アニールの均一暗号化
• Authors: Daniel O'Malley and John K. Golden
• Abstract要約: ホモモルフィック暗号は、古典コンピューティングにおいて何十年にもわたって研究されてきた分野である。 スピン反転変換に基づく量子アニールの同相暗号へのアプローチについて述べる。 パフォーマンスのペナルティがほとんど、あるいは全くないことが示されます。
• 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: Homomorphic encryption has been an area of study in classical computing for decades. The fundamental goal of homomorphic encryption is to enable (untrusted) Oscar to perform a computation for Alice without Oscar knowing the input to the computation or the output from the computation. Alice encrypts the input before sending it to Oscar, and Oscar performs the computation directly on the encrypted data, producing an encrypted result. Oscar then sends the encrypted result of the computation back to Alice, who can decrypt it. We describe an approach to homomorphic encryption for quantum annealing based on spin reversal transformations and show that it comes with little or no performance penalty. This is in contrast to approaches to homomorphic encryption for classical computing, which incur a significant additional computational cost. This implies that the performance gap between quantum annealing and classical computing is reduced when both paradigms use homomorphic encryption. Further, homomorphic encryption is critical for quantum annealing because quantum annealers are native to the cloud -- a third party (such as untrusted Oscar) performs the computation. If sensitive information, such as health-related data subject to the Health Insurance Portability and Accountability Act, is to be processed with quantum annealers, such a technique could be useful.
• Abstract（参考訳）: ホモモルフィック暗号は、古典コンピューティングにおいて数十年にわたって研究されてきた分野である。 準同型暗号の基本的な目標は、オスカーが計算の入力や計算結果を知ることなく、アリスに対して(信頼できない)オスカーが計算を行うことである。 アリスはオスカーに送る前に入力を暗号化し、オスカーは暗号化されたデータに直接計算を行い、暗号化結果を生成する。 その後、OscarはAliceに計算結果を送信し、それを復号することができる。 本稿では,スピン反転変換に基づく量子アニーリングにおける準同型暗号の手法について述べる。 これは古典計算における同型暗号へのアプローチとは対照的であり、計算コストは大幅に増加する。 これは、量子アニールと古典計算の間の性能ギャップが、両方のパラダイムが同相暗号を使用すると減少することを意味する。 さらに、量子アニールはクラウドにネイティブであるため、量子アニールには同型暗号化が重要であり、サードパーティ(信頼できないオスカーなど)が計算を実行する。 健康保険可搬性と説明責任法(Health Insurance Portability and Accountability Act)に基づく健康関連データなどの機密情報が量子アニールで処理される場合、そのような技術が有用である。

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