論文の概要: Sharing classical secrets with continuous-variable entanglement:
Composable security and network coding advantage
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.10659v2
- Date: Fri, 25 Feb 2022 13:59:14 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-03 00:23:38.827821
- Title: Sharing classical secrets with continuous-variable entanglement:
Composable security and network coding advantage
- Title（参考訳）: 連続可変絡み付き古典秘密を共有する:構成可能なセキュリティとネットワーク符号化の利点
- Authors: Nathan Walk and Jens Eisert
- Abstract要約: 量子通信のためのポイント・ツー・ポイントプロトコルに対して,マルチパーティ・エンタングルド・リソースが真に有利であることを示す。
これは、量子通信のためのポイント・ツー・ポイントプロトコルよりも真に有利な、マルチパーティ・エンタングルド・リソースの最初の具体的な例である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.913755431537592
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Secret sharing is a multi-party cryptographic primitive that can be applied
to a network of partially distrustful parties for encrypting data that is both
sensitive (it must remain secure) and important (it must not be lost or
destroyed). When sharing classical secrets (as opposed to quantum states), one
can distinguish between protocols that leverage bi-partite quantum key
distribution (QKD) and those that exploit multi-partite entanglement. The
latter class are known to be vulnerable to so-called participant attacks and,
while progress has been made recently, there is currently no analysis that
quantifies their performance in the composable, finite-size regime which has
become the gold standard for QKD security. Given this - and the fact that
distributing multi-partite entanglement is typically challenging - one might
well ask: Is there any virtue in pursuing multi-partite entanglement based
schemes? Here, we answer this question in the affirmative for a class of secret
sharing protocols based on continuous variable graph states. We establish
security in a composable framework and identify a network topology,
specifically a bottleneck network of lossy channels, and parameter regimes
within the reach of present day experiments for which a multi-partite scheme
outperforms the corresponding QKD based method in the asymptotic and
finite-size setting. Finally, we establish experimental parameters where the
multi-partite schemes outperform any possible QKD based protocol. This one of
the first concrete compelling examples of multi-partite entangled resources
achieving a genuine advantage over point-to-point protocols for quantum
communication and represents a rigorous, operational benchmark to assess the
usefulness of such resources.
- Abstract（参考訳）: シークレットシェアリングはマルチパーティ暗号プリミティブであり、機密性(安全でなければならない)と重要(失われたり破壊したりしてはならない)の両方のデータを暗号化する部分的不信任者のネットワークに適用することができる。
古典的な秘密を共有するとき(量子状態とは対照的に)、二部量子鍵分布(QKD)を利用するプロトコルと多部量子鍵の絡み合いを利用するプロトコルを区別することができる。
後者のクラスはいわゆる参加者攻撃に弱いことが知られており、近年は進展しているものの、QKDセキュリティのゴールドスタンダードとなった構成可能で有限サイズの体制において、その性能を定量化する分析は行われていない。
これと、マルチパートの絡み合いの配布が一般的に難しいという事実を考えると、 マルチパートの絡み合いベースのスキームを追求するメリットはあるか?
本稿では,連続変数グラフ状態に基づく秘密共有プロトコルのクラスを肯定する形で,この疑問に答える。
我々は,構成可能なフレームワークのセキュリティを確立し,ネットワークトポロジ,特に損失チャネルのボトルネックネットワークを同定し,マルチパーティイト方式が漸近的および有限サイズ設定において対応するQKD法より優れるような,今日の実験の範囲内でパラメータ構造を示す。
最後に、多成分スキームが任意のqkdベースのプロトコルよりも優れる実験パラメータを確立する。
これは、量子通信におけるポイント・ツー・ポイントのプロトコルよりも真の利点を達成する、マルチパートの絡み合ったリソースの最初の具体的な例の1つであり、そのようなリソースの有用性を評価するための厳密で運用上のベンチマークを表している。
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