論文の概要: Enhancing the security of image transmission in Quantum era: A Chaos-Assisted QKD Approach using entanglement

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.18471v1
• Date: Thu, 30 Nov 2023 11:26:38 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-12-01 16:57:16.277524
• Title: Enhancing the security of image transmission in Quantum era: A Chaos-Assisted QKD Approach using entanglement
• Title（参考訳）: 量子時代の画像伝送の安全性を高める:絡み合いを用いたカオス支援QKDアプローチ
• Authors: Raiyan Rahman, Md Shawmoon Azad, Mohammed Rakibul Hasan, Syed Emad Uddin Shubha, M.R.C.Mahdy
• Abstract要約: 量子コンピューティングは、従来の暗号システムに前例のないセキュリティ課題をもたらした。 本研究は、量子鍵分布(QKD)とロジスティックカオスマップを革新的に組み合わせ、安全な画像伝送方式を確立することで、これらの課題に対処する。
• 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 emergence of quantum computing has introduced unprecedented security challenges to conventional cryptographic systems, particularly in the domain of optical communications. This research addresses these challenges by innovatively combining quantum key distribution (QKD), specifically the E91 protocol, with logistic chaotic maps to establish a secure image transmission scheme. Our approach utilizes the unpredictability of chaotic systems alongside the robust security mechanisms inherent in quantum entanglement. The scheme is further fortified with an eavesdropping detection mechanism based on CHSH inequality, thereby enhancing its resilience against unauthorized access. Through quantitative simulations, we demonstrate the effectiveness of this scheme in encrypting images, achieving high entropy and sensitivity to the original images. The results indicate a significant improvement in encryption and decryption efficiency, showcasing the potential of the scheme as a viable solution against the vulnerabilities posed by quantum computing advancements. Our research offers a novel perspective in secure optical communications, blending the principles of chaos theory with QKD to create a more robust cryptographic framework.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピューティングの出現は、特に光通信分野において、従来の暗号システムに前例のないセキュリティ課題をもたらした。 本研究は、量子鍵分布(QKD)、特にE91プロトコルとロジスティックカオス写像を組み合わせて安全な画像伝送方式を確立することで、これらの課題に対処する。 本手法では,量子絡み合いに内在するロバストなセキュリティ機構とともにカオスシステムの予測不可能性を利用する。 このスキームは、CHSH不平等に基づく盗聴検出機構によりさらに強化され、無許可アクセスに対するレジリエンスが向上する。 定量的なシミュレーションにより,画像の暗号化におけるこの手法の有効性を実証し,エントロピーの高いエントロピーと感度を実現する。 その結果、暗号化と復号化の効率が大幅に向上し、量子コンピューティングの進歩によってもたらされる脆弱性に対する有効なソリューションとしてのスキームの可能性が示された。 我々の研究は、安全な光通信における新しい視点を提供し、カオス理論の原理とQKDを融合させ、より堅牢な暗号フレームワークを作成します。

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