論文の概要: Unclonable Secret Sharing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.11008v1
- Date: Sun, 16 Jun 2024 16:50:15 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-18 19:32:56.960274
- Title: Unclonable Secret Sharing
- Title（参考訳）: Unclonable Secret Sharing
- Authors: Prabhanjan Ananth, Vipul Goyal, Jiahui Liu, Qipeng Liu,
- Abstract要約: 制限不能暗号は古典的に不可能な暗号処理に量子力学の原理を利用する。
拘束不能秘密共有(USS)という,秘密共有の文脈における新規な拘束不能プリミティブを導入する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 18.564937506648622
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Unclonable cryptography utilizes the principles of quantum mechanics to addresses cryptographic tasks that are impossible classically. We introduce a novel unclonable primitive in the context of secret sharing, called unclonable secret sharing (USS). In a USS scheme, there are $n$ shareholders, each holding a share of a classical secret represented as a quantum state. They can recover the secret once all parties (or at least $t$ parties) come together with their shares. Importantly, it should be infeasible to copy their own shares and send the copies to two non-communicating parties, enabling both of them to recover the secret. Our work initiates a formal investigation into the realm of unclonable secret sharing, shedding light on its implications, constructions, and inherent limitations. ** Connections: We explore the connections between USS and other quantum cryptographic primitives such as unclonable encryption and position verification, showing the difficulties to achieve USS in different scenarios. **Limited Entanglement: In the case where the adversarial shareholders do not share any entanglement or limited entanglement, we demonstrate information-theoretic constructions for USS. **Large Entanglement: If we allow the adversarial shareholders to have unbounded entanglement resources (and unbounded computation), we prove that unclonable secret sharing is impossible. On the other hand, in the quantum random oracle model where the adversary can only make a bounded polynomial number of queries, we show a construction secure even with unbounded entanglement. Furthermore, even when these adversaries possess only a polynomial amount of entanglement resources, we establish that any unclonable secret sharing scheme with a reconstruction function implementable using Cliffords and logarithmically many T-gates is also unattainable.
- Abstract（参考訳）: 制限不能暗号は古典的に不可能な暗号処理に量子力学の原理を利用する。
シークレット・シェアリング(英: secret sharing)とは、シークレット・シェアリング(英: secret sharing)という用語である。
USSのスキームには$n$の株主が存在し、それぞれが量子状態を表す古典的な秘密のシェアを持っている。
すべての関係者(または少なくとも$t$のパーティー)が株式をまとめれば、秘密を回復できる。
重要なことは、自分の株をコピーし、2つの非コミュニケーション当事者にコピーを送ることは不可能であり、両者が秘密を回復することを可能にしている。
我々の研究は、封じ込められない秘密の共有の領域に関する公式な調査を開始し、その意味、構造、および固有の制限について光を当てる。
* 接続: 制限不能な暗号化や位置検証といった、他の量子暗号プリミティブとの接続を調査し、異なるシナリオでUSSを達成することの難しさを示しています。
※制限された絡み:敵の株主が絡み合いや制限された絡み合いを共有しない場合には、USSの情報理論的な構成を示す。
*大まかな絡み合い:もし敵の株主が無拘束の絡み合い資源(および無拘束の計算)を持つことを許せば、不可避な秘密の共有は不可能であることを証明します。
一方,量子ランダムオラクルモデルでは,非有界な絡み合いを伴っても構成が安定であることを示す。
さらに、これらの敵が絡み合う資源の多項式量しか持たない場合でも、クリフォードスを用いて実装可能な再構成関数を持つ任意の拘束不能な秘密共有スキームが達成不可能であり、対数的に多くのTゲートも達成不可能であることを示す。
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