論文の概要: Trustworthy Quantum Computation through Quantum Physical Unclonable Functions

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.07094v1
• Date: Mon, 13 Nov 2023 05:47:33 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-11-14 15:25:35.398889
• Title: Trustworthy Quantum Computation through Quantum Physical Unclonable Functions
• Title（参考訳）: 量子不可能関数による信頼できる量子計算
• Authors: Kaitlin N. Smith, Pranav Gokhale
• Abstract要約: クラウドベースの量子コンピュータ(QC)は、リモートアクセスとプログラミングで容易に利用できる。 本研究は,クラウドベースのQCのフィンガープリントに本質的な量子ハードウェア特性を用いることが可能であることを示す。 本稿では,ユニークな指紋データとファジィ抽出を組み合わせたセキュアな鍵生成のための量子物理的拘束不能関数 (Q-PUF) スキームについて述べる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.539760782452093
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum computing is under rapid development, and today there are several cloud-based, quantum computers (QCs) of modest size (>100s of physical qubits). Although these QCs, along with their highly-specialized classical support infrastructure, are in limited supply, they are readily available for remote access and programming. This work shows the viability of using intrinsic quantum hardware properties for fingerprinting cloud-based QCs that exist today. We demonstrate the reliability of intrinsic fingerprinting with real QC characterization data, as well as simulated QC data, and we detail a quantum physically unclonable function (Q-PUF) scheme for secure key generation using unique fingerprint data combined with fuzzy extraction. We use fixed-frequency transmon qubits for prototyping our methods.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピューティングは急速に発展しており、今日ではクラウドベースの量子コンピュータ(QC)がいくつかある。 これらのQCは、高度に専門化された古典的なサポート基盤とともに、供給が限られているが、リモートアクセスやプログラミングで容易に利用できる。 この研究は、現在存在するクラウドベースのQCをフィンガープリントするために、本質的な量子ハードウェア特性を使用する可能性を示している。 実qc特性データを用いた固有フィンガープリントの信頼性とシミュレーションqcデータの信頼性を実証し,ファジィ抽出と組み合わせたユニークなフィンガープリントデータを用いたセキュアキー生成のためのq-puf(quantum physical unclonable function)スキームを詳述した。 提案手法のプロトタイピングには固定周波数トランスモン量子ビットを用いる。

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