論文の概要: One-to-Many Simultaneous Secure Quantum Information Transmission
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.02530v1
- Date: Sun, 5 Nov 2023 00:41:55 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-07 17:20:28.471840
- Title: One-to-Many Simultaneous Secure Quantum Information Transmission
- Title（参考訳）: 1対1同時セキュア量子情報伝送
- Authors: Theodore Andronikos and Alla Sirokofskich
- Abstract要約: 本稿では,1つのソースから多くの受信者へ情報を同時に送信するための新しい量子プロトコルを提案する。
提案プロトコルは完全に分散しており、情報理論上は確実に安全である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: This paper presents a new quantum protocol designed to simultaneously
transmit information from one source to many recipients. The proposed protocol,
which is based on the phenomenon of entanglement, is completely distributed and
is provably information-theoretically secure. Numerous existing quantum
protocols guarantee secure information communication between two parties but
are not amenable to generalization in situations where the source must transmit
information to two or more parties, so they must be applied sequentially two or
more times in such a setting. The main novelty of the new protocol is its
extensibility and generality to situations involving one party that must
simultaneously communicate different, in general, messages to an arbitrary
number of spatially distributed parties. This is achieved by the special way
employed to encode the transmitted information in the entangled state of the
system, one of the distinguishing features compared to previous protocols. This
protocol can prove expedient whenever an information broker, say, Alice, must
communicate distinct secret messages to her agents, all in different
geographical locations, in one go. Due to its relative complexity, compared to
similar cryptographic protocols, as it involves communication among $n$
parties, and relies on $GHZ_{n}$ tuples, we provide an extensive and detailed
security analysis so as to prove that it is information-theoretically secure.
Finally, in terms of its implementation, the prevalent characteristic of the
proposed protocol is its uniformity and simplicity because it only requires
CNOT and Hadamard gates, and the local quantum circuits are identical for all
information recipients.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,ある情報源から多くの受信者へ情報を同時に送信するための新しい量子プロトコルを提案する。
提案プロトコルは, 絡み合い現象に基づくもので, 完全に分散しており, 情報理論的に安全である。
既存の多くの量子プロトコルは、2つの当事者間のセキュアな情報通信を保証するが、ソースが2つ以上の当事者に情報を送信する必要がある状況では、一般化には適さない。
新しいプロトコルの主な新規性は、その拡張性と、一つのパーティが同時に通信しなければならない状況への一般化であり、一般に、任意の数の空間分散パーティへのメッセージである。
これは、送信された情報をシステムの絡み合った状態でエンコードするために使われる特別な方法によって達成される。
このプロトコルは、情報ブローカー、例えばAliceがエージェントにそれぞれ異なる地理的な場所にある異なる秘密のメッセージを1回に分けて伝える必要がある場合、適切に証明できる。
類似の暗号プロトコルと比較して、比較的複雑さがあるため、n$パーティ間の通信を含み、$ghz_{n}$タプルに依存しているため、情報理論上安全であることを証明するために、広範囲で詳細なセキュリティ分析を提供する。
最後に、実装の観点から言えば、提案プロトコルの一般的な特徴は、cnotとハダマールゲートのみを必要とするため、その均一性と単純さであり、局所量子回路は全ての情報受信者に対して同一である。
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