論文の概要: Relating non-local quantum computation to information theoretic cryptography
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.16462v5
- Date: Tue, 4 Jun 2024 14:53:52 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-06 14:26:34.273071
- Title: Relating non-local quantum computation to information theoretic cryptography
- Title（参考訳）: 非局所量子計算と情報理論暗号
- Authors: Rene Allerstorfer, Harry Buhrman, Alex May, Florian Speelman, Philip Verduyn Lunel,
- Abstract要約: 非局所量子計算(NLQC)は位置検証スキームの不正な方法であり、AdS/CFT対応の文脈に現れている。
我々は、NLQCの特別な場合として、$f$-routing(英語版)と呼ばれ、シークレットプリミティブの条件開示の量子アナログと等価であることを示す。
これらの暗号プリミティブに位置検証を関連付けることで、暗号文学における多くの結果がNLQCに新しい意味を与える。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Non-local quantum computation (NLQC) is a cheating strategy for position-verification schemes, and has appeared in the context of the AdS/CFT correspondence. Here, we connect NLQC to the wider context of information theoretic cryptography by relating it to a number of other cryptographic primitives. We show one special case of NLQC, known as $f$-routing, is equivalent to the quantum analogue of the conditional disclosure of secrets (CDS) primitive, where by equivalent we mean that a protocol for one task gives a protocol for the other with only small overhead in resource costs. We further consider another special case of position verification, which we call coherent function evaluation (CFE), and show CFE protocols induce similarly efficient protocols for the private simultaneous message passing (PSM) scenario. By relating position-verification to these cryptographic primitives, a number of results in the cryptography literature give new implications for NLQC, and vice versa. These include the first sub-exponential upper bounds on the worst case cost of $f$-routing of $2^{O(\sqrt{n\log n})}$ entanglement, the first example of an efficient $f$-routing strategy for a problem believed to be outside $P/poly$, linear lower bounds on entanglement for CDS in the quantum setting, linear lower bounds on communication cost of CFE, and efficient protocols for CDS in the quantum setting for functions that can be computed with quantum circuits of low $T$ depth.
- Abstract（参考訳）: 非局所量子計算(NLQC)は位置検証スキームの不正な方法であり、AdS/CFT対応の文脈に現れている。
ここでは、NLQCを情報理論暗号のより広い文脈に接続し、他の多くのプリミティブに関連付ける。
我々は、NLQCの特別なケースである$f$-routingは、秘密の条件開示(CDS)プリミティブの量子アナログと等価であることを示す。
さらに,コヒーレント関数評価(CFE)と呼ばれる位置検証の特殊な事例についても検討し,CFEプロトコルがプライベート同時メッセージパッシング(PSM)シナリオに対して同様の効率的なプロトコルを誘導することを示す。
これらの暗号プリミティブに位置検証を関連付けることで、暗号文学における多くの結果はNLQCに新しい意味を与え、その逆も与える。
これには、最悪の場合のコストが$f$-routing of $2^{O(\sqrt{n\log n})}$ entanglement(英語版)の最初の部分指数上界、外部にあると思われる問題に対する効率的な$f$-routing(英語版)戦略の最初の例、量子設定におけるCDSの絡み合いの線形下界、CFEの通信コストの線形下界、低T$の量子回路で計算できる関数の量子設定におけるCDSの効率的なプロトコルが含まれる。
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