論文の概要: Cryptography from Pseudorandom Quantum States
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.10020v2
- Date: Tue, 15 Mar 2022 16:45:53 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-04 04:55:47.664240
- Title: Cryptography from Pseudorandom Quantum States
- Title(参考訳): 擬似量子状態からの暗号
- Authors: Prabhanjan Ananth, Luowen Qian, Henry Yuen
- Abstract要約: 片道関数は擬似ランダム状態の存在を暗示するが、Kretschmer (TQC'20) は最近、一方通行関数が存在しないが擬似ランダム状態が存在するという相対的なオラクルを構築した。
疑似ランダム状態における興味深い暗号タスクの基盤となる可能性について検討する。
a)の結果として、疑似ランダム状態は不正にセキュアなマルチパーティプロトコルを構築するのに十分である。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.164147034988822
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Pseudorandom states, introduced by Ji, Liu and Song (Crypto'18), are
efficiently-computable quantum states that are computationally
indistinguishable from Haar-random states. One-way functions imply the
existence of pseudorandom states, but Kretschmer (TQC'20) recently constructed
an oracle relative to which there are no one-way functions but pseudorandom
states still exist. Motivated by this, we study the intriguing possibility of
basing interesting cryptographic tasks on pseudorandom states.
We construct, assuming the existence of pseudorandom state generators that
map a $\lambda$-bit seed to a $\omega(\log\lambda)$-qubit state, (a)
statistically binding and computationally hiding commitments and (b) pseudo
one-time encryption schemes. A consequence of (a) is that pseudorandom states
are sufficient to construct maliciously secure multiparty computation protocols
in the dishonest majority setting.
Our constructions are derived via a new notion called pseudorandom
function-like states (PRFS), a generalization of pseudorandom states that
parallels the classical notion of pseudorandom functions. Beyond the above two
applications, we believe our notion can effectively replace pseudorandom
functions in many other cryptographic applications.
- Abstract(参考訳): Ji, Liu and Song (Crypto'18) によって導入された擬ランサム状態は、効率よく計算可能な量子状態であり、Haar-random状態と計算的に区別できない。
片道関数は擬似ランダム状態の存在を示唆するが、Kretschmer (TQC'20) は最近、一方通行関数が存在しないが擬似ランダム状態が存在するという相対的なオラクルを構築した。
そこで本研究では,疑似ランダム状態における興味深い暗号タスクの基盤となる可能性について検討する。
我々は、$\lambda$-bitシードを$\omega(\log\lambda)$-qubit状態にマッピングする擬似ランダム状態発生器の存在を仮定して構築する。
a)統計的に束縛し、計算的に隠蔽すること
(b)疑似ワンタイム暗号化方式。
result (複数形 results)
(a)疑似ランダム状態は、不正にセキュアなマルチパーティ計算プロトコルを構築するのに十分である。
この構成は、pseudomrandom function-like state(prfs)と呼ばれる古典的なpseudomrandom関数の概念と平行なpseudomrandom状態の一般化によって導かれる。
上記の2つのアプリケーション以外にも、他の多くの暗号アプリケーションにおける擬似乱数関数を効果的に置き換えることができると信じている。
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