論文の概要: Secured Quantum Identity Authentication Protocol for Quantum Networks

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.05774v1
• Date: Sun, 10 Dec 2023 05:36:49 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-12-12 18:51:17.809254
• Title: Secured Quantum Identity Authentication Protocol for Quantum Networks
• Title（参考訳）: 量子ネットワークのためのセキュア量子アイデンティティ認証プロトコル
• Authors: Mohamed Shaban and Muhammad Ismail
• Abstract要約: 本稿では、悪意のある絡み合いから量子ネットワークを保護する量子ID認証プロトコルを提案する。 既存のプロトコルとは異なり、提案された量子認証プロトコルは共有秘密鍵の定期的な更新を必要としない。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.3317857568404032
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Quantum Internet signifies a remarkable advancement in communication technology, harnessing the principles of quantum entanglement and superposition to facilitate unparalleled levels of security and efficient computations. Quantum communication can be achieved through the utilization of quantum entanglement. Through the exchange of entangled pairs between two entities, quantum communication becomes feasible, enabled by the process of quantum teleportation. Given the lossy nature of the channels and the exponential decoherence of the transmitted photons, a set of intermediate nodes can serve as quantum repeaters to perform entanglement swapping and directly entangle two distant nodes. Such quantum repeaters may be malicious and by setting up malicious entanglements, intermediate nodes can jeopardize the confidentiality of the quantum information exchanged between the two communication nodes. Hence, this paper proposes a quantum identity authentication protocol that protects quantum networks from malicious entanglements. Unlike the existing protocols, the proposed quantum authentication protocol does not require periodic refreshments of the shared secret keys. Simulation results demonstrate that the proposed protocol can detect malicious entanglements with a 100% probability after an average of 4 authentication rounds.
• Abstract（参考訳）: 量子インターネットは、量子絡み合いと重ね合わせの原理を利用して、非並列レベルのセキュリティと効率的な計算を促進する通信技術の顕著な進歩を示している。 量子通信は量子絡み合いを利用して実現することができる。 2つの実体間の絡み合った対の交換によって、量子通信は実現可能となり、量子テレポーテーションのプロセスによって実現される。 チャネルの損失の性質と送信光子の指数的デコヒーレンスを考えると、中間ノードの集合は量子リピータとして機能し、2つの遠方のノードを直接絡み合わせることができる。 このような量子リピータは悪意があり、2つの通信ノード間で交換された量子情報の秘密性を危うくすることができる。 そこで本稿では,量子ネットワークを悪質な絡み合いから保護する量子id認証プロトコルを提案する。 既存のプロトコルとは異なり、提案された量子認証プロトコルは共有秘密鍵の定期的な更新を必要としない。 シミュレーションの結果,提案プロトコルは,平均4回の認証ラウンドの後に,100%確率で悪質な絡み合いを検出することができた。

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