論文の概要: Fundamental Limitations within the Selected Cryptographic Scenarios and
Supra-Quantum Theories
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.08211v1
- Date: Tue, 14 Nov 2023 14:48:57 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-15 13:51:52.516194
- Title: Fundamental Limitations within the Selected Cryptographic Scenarios and
Supra-Quantum Theories
- Title(参考訳): 選択暗号シナリオにおける基本限界と超量子理論
- Authors: Marek Winczewski
- Abstract要約: 選択された量子および超量子暗号シナリオの基本的な制限について検討する。
各種セキュリティパラダイム,二部構成,多部構成について検討する。
量子インターネットに対する新たなタイプのリルーチン攻撃を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The following submission constitutes a guide and an introduction to a
collection of articles submitted as a Ph.D. dissertation at the University of
Gda\'nsk. In the dissertation, we study the fundamental limitations within the
selected quantum and supra-quantum cryptographic scenarios in the form of upper
bounds on the achievable key rates. We investigate various security paradigms,
bipartite and multipartite settings, as well as single-shot and asymptotic
regimes. Our studies, however, extend beyond the derivations of the upper
bounds on the secret key rates in the mentioned scenarios. In particular, we
propose a novel type of rerouting attack on the quantum Internet for which we
find a countermeasure and benchmark its efficiency. Furthermore, we propose
several upper bounds on the performance of quantum (key) repeaters settings. We
derive a lower bound on the secret key agreement capacity of a quantum network,
which we tighten in an important case of a bidirectional quantum network. The
squashed nonlocality derived here as an upper bound on the secret key rate is a
novel non-faithful measure of nonlocality. Furthermore, the notion of the
non-signaling complete extension arising from the complete extension postulate
as a counterpart of purification of a quantum state allows us to study
analogies between non-signaling and quantum key distribution scenarios.
- Abstract(参考訳): 以下は、gda\'nsk大学で博士論文として提出された論文集のガイドと紹介である。
論文では、選択された量子および超量子暗号シナリオの基本的な制限を、達成可能な鍵レート上の上限の形で研究する。
各種セキュリティパラダイム、二部構成、多部構成、シングルショットおよび漸近的体制について検討する。
しかし,本研究は,上記のシナリオにおける秘密鍵率の上限の導出を超えたものである。
特に、量子インターネットに対する新たなタイプのリルーチン攻撃を提案し、その対策を見つけ、その効率をベンチマークする。
さらに,量子(キー)リピータ設定の性能に関するいくつかの上限を提案する。
我々は、双方向量子ネットワークの重要な場合において、量子ネットワークの秘密鍵合意能力の下限を導出する。
ここで秘密鍵率の上限として導かれるスカッシュされた非局所性は、新しい非局所性測度である。
さらに、完全拡大から生じる非符号完全拡張の概念は、量子状態の浄化に対応するものとして仮定され、非符号と量子鍵の分布シナリオの類似性を研究できる。
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