論文の概要: Online-Extractability in the Quantum Random-Oracle Model
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.03085v2
- Date: Fri, 17 Sep 2021 07:00:09 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-09 02:39:31.326270
- Title: Online-Extractability in the Quantum Random-Oracle Model
- Title（参考訳）: 量子ランダムOracleモデルにおけるオンライン抽出可能性
- Authors: Jelle Don, Serge Fehr, Christian Majenz and Christian Schaffner
- Abstract要約: 本稿では,量子乱数軌道モデルにおける量子クエリーアルゴリズムの一般的なオンライン抽出可能性について述べる。
汎用的なオンライン抽出性の結果の2つの応用例を示す。
教科書藤崎・岡本変換の非漸近後セキュリティ証明を初めて提示する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 10.5811404306981
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We show the following generic result. Whenever a quantum query algorithm in
the quantum random-oracle model outputs a classical value $t$ that is promised
to be in some tight relation with $H(x)$ for some $x$, then $x$ can be
efficiently extracted with almost certainty. The extraction is by means of a
suitable simulation of the random oracle and works online, meaning that it is
straightline, i.e., without rewinding, and on-the-fly, i.e., during the
protocol execution and without disturbing it.
The technical core of our result is a new commutator bound that bounds the
operator norm of the commutator of the unitary operator that describes the
evolution of the compressed oracle (which is used to simulate the random oracle
above) and of the measurement that extracts $x$.
We show two applications of our generic online extractability result. We show
tight online extractability of commit-and-open $\Sigma$-protocols in the
quantum setting, and we offer the first non-asymptotic post-quantum security
proof of the textbook Fujisaki-Okamoto transformation, i.e, without adjustments
to facilitate the proof.
- Abstract（参考訳）: 以下の一般的な結果を示す。
量子乱数モデルにおける量子クエリアルゴリズムが、ある$x$に対して$H(x)$と密接な関係にあると約束される古典的な値$t$を出力するとき、$x$は、ほぼ確実に効率的に抽出できる。
抽出は、ランダムなオラクルの適切なシミュレーションによって行われ、オンラインで動作し、すなわち、直線、すなわち巻き戻しなしで、そしてオンザフライ、すなわちプロトコルの実行中に、邪魔することなく動作する。
この結果の技術的核心は、圧縮されたオラクル(上述のランダムなオラクルをシミュレートするために使われる)の進化を記述するユニタリ演算子のコンピュテータの演算子ノルムと、x$を抽出した測定値との境界である。
汎用的なオンライン抽出結果の2つの応用例を示す。
量子環境でのコミット&オープンな$\Sigma$-protocolsの厳密なオンライン抽出可能性を示し、その証明を容易にするための調整なしに、教科書藤崎・岡本変換の漸近後セキュリティ証明を初めて提供する。
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