論文の概要: Signatures From Pseudorandom States via $\bot$-PRFs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.00847v6
- Date: Sun, 06 Oct 2024 20:07:48 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-08 13:08:22.548348
- Title: Signatures From Pseudorandom States via $\bot$-PRFs
- Title（参考訳）: Pseudorandom Statesから$\bot$-PRFsによる署名
- Authors: Mohammed Barhoush, Amit Behera, Lior Ozer, Louis Salvail, Or Sattath,
- Abstract要約: 我々は $bot$-PRG と $bot$-PRF の新たな定義を導入する。
私たちの主な応用は、古典的な公開鍵と署名を備えた(量子)デジタル署名スキームです。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.11650821883155184
- License:
- Abstract: Different flavors of quantum pseudorandomness have proven useful for various cryptographic applications, with the compelling feature that these primitives are potentially weaker than post-quantum one-way functions. Ananth, Lin, and Yuen (2023) have shown that logarithmic pseudorandom states can be used to construct a pseudo-deterministic PRG: informally, for a fixed seed, the output is the same with $1-1/poly$ probability. In this work, we introduce new definitions for $\bot$-PRG and $\bot$-PRF. The correctness guarantees are that, for a fixed seed, except with negligible probability, the output is either the same (with probability $1-1/poly$) or recognizable abort, denoted $\bot$. Our approach admits a natural definition of multi-time PRG security, as well as the adaptive security of a PRF. We construct a $\bot$-PRG from any pseudo-deterministic PRG and, from that, a $\bot$-PRF. Even though most mini-crypt primitives, such as symmetric key encryption, commitments, MAC, and length-restricted one-time digital signatures, have been shown based on various quantum pseudorandomness assumptions, digital signatures remained elusive. Our main application is a (quantum) digital signature scheme with classical public keys and signatures, thereby addressing a previously unresolved question posed in Morimae and Yamakawa's work (Crypto, 2022). Additionally, we construct CPA secure public-key encryption with tamper-resilient quantum public keys.
- Abstract（参考訳）: 量子擬似ランダム性の異なるフレーバーは、様々な暗号アプリケーションに有用であることが証明されており、これらのプリミティブは量子後片道関数よりも弱い可能性がある。
Ananth, Lin, and Yuen (2023) は、対数擬似ランダム状態が擬決定論的PRGを構成するのに使えることを示した。
本研究では, $\bot$-PRG と $\bot$-PRF の新たな定義を導入する。
正当性保証は、固定種の場合、無視可能な確率を除いて、出力が同一(確率1-1/poly$)または認識可能な中止($\bot$)である。
当社のアプローチは、PRFの適応セキュリティと同様に、マルチタイムPRGセキュリティの自然な定義を認めている。
疑似決定論的PRGから$\bot$-PRGを構築し、そこから$\bot$-PRFを得る。
対称鍵暗号、コミットメント、MAC、長さ制限されたワンタイムデジタルシグネチャなど、ほとんどのミニ暗号化プリミティブは、様々な量子擬似ランダム性の仮定に基づいて示されているが、デジタルシグネチャは解明されていない。
本研究の主な応用は,古典的な公開鍵と署名を備えた(量子)デジタル署名方式であり,森前と山川の作品(クリプト,2022年)に提示された未解決問題に対処するものである。
さらに, タンパーレジリエントな量子公開鍵を用いたセキュアな公開鍵暗号を構築する。
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