論文の概要: Limitations on Uncloneable Encryption and Simultaneous One-Way-to-Hiding
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.14510v3
- Date: Thu, 4 Nov 2021 17:15:25 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-06 19:21:21.805797
- Title: Limitations on Uncloneable Encryption and Simultaneous One-Way-to-Hiding
- Title（参考訳）: 不可解暗号の限界と一方向加重同時化
- Authors: Christian Majenz, Christian Schaffner and Mehrdad Tahmasbi
- Abstract要約: 古典的メッセージに対する不必要な量子暗号方式について検討する。
情報理論の設定に焦点をあて、これらのスキームの構造とセキュリティにいくつかの制限を与えます。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 17.660958043781154
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We study uncloneable quantum encryption schemes for classical messages as
recently proposed by Broadbent and Lord. We focus on the information-theoretic
setting and give several limitations on the structure and security of these
schemes: Concretely, 1) We give an explicit cloning-indistinguishable attack
that succeeds with probability $\frac12 + \mu/16$ where $\mu$ is related to the
largest eigenvalue of the resulting quantum ciphertexts. 2) For a uniform
message distribution, we partially characterize the scheme with the minimal
success probability for cloning attacks. 3) Under natural symmetry conditions,
we prove that the rank of the ciphertext density operators has to grow at least
logarithmically in the number of messages to ensure uncloneable security. 4)
The \emph{simultaneous} one-way-to-hiding (O2H) lemma is an important technique
in recent works on uncloneable encryption and quantum copy protection. We give
an explicit example which shatters the hope of reducing the multiplicative
"security loss" constant in this lemma to below 9/8.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,Broadbent と Lord が最近提案した古典的メッセージに対する非クローンな量子暗号方式について検討する。
我々は情報理論的な設定に注目し,これらのスキームの構造と安全性にいくつかの制限を与える。
1) 確率 $\frac12 + \mu/16$ ここで、$\mu$ は結果の量子暗号文の最大の固有値と関連している。
2) 均一なメッセージ配信では, クローン攻撃の成功確率を最小に抑えた方式を部分的に特徴付ける。
3) 自然対称性条件下では,暗号文密度演算子のランクはメッセージ数で少なくとも対数的に増加し,不当なセキュリティを確保する必要がある。
4) 1-way-to-hiding (O2H) レムマは、近年の暗号化と量子コピー保護に関する研究において重要な技術である。
この補題における乗算的「セキュリティ損失」定数を9/8以下に抑えるという期待を揺るがす明確な例を示す。
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