論文の概要: Asynchronous measurement-device-independent quantum digital signatures

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.08131v1
• Date: Thu, 11 Jul 2024 02:09:55 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-07-12 19:08:29.585422
• Title: Asynchronous measurement-device-independent quantum digital signatures
• Title（参考訳）: 非同期計測デバイス非依存量子デジタルシグネチャ
• Authors: Jing-Wei Bian, Bing-Hong Li, Yuan-Mei Xie, Hua-Lei Yin, Zeng-Bing Chen,
• Abstract要約: 量子デジタルシグネチャ(QDS)は、量子状態をキー生成プロトコルによって分散し、測定し、古典的なデータ処理を通じてメッセージに署名する。 本稿では,非同期2光子干渉戦略とワンタイムユニバーサルハッシュ法を備えた,非同期計測デバイス非依存(MDI)QDSプロトコルを提案する。 本研究は,量子ネットワークにおける非再検討による大規模データ処理を実現するための,効率的かつ実用的なMDI-QDS方式を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.9786690381850356
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum digital signatures (QDSs), which distribute and measure quantum states by key generation protocols and then sign messages via classical data processing, are a key area of interest in quantum cryptography. However, the practical implementation of a QDS network has many challenges, including complex interference technical requirements, linear channel loss of quantum state transmission, and potential side-channel attacks on detectors. Here, we propose an asynchronous measurement-device-independent (MDI) QDS protocol with asynchronous two-photon interference strategy and one-time universal hashing method. The two-photon interference approach protects our protocol against all detector side-channel attacks and relaxes the difficulty of experiment implementation, while the asynchronous strategy effectively reduces the equivalent channel loss to its square root. Compared to previous MDI-QDS schemes, our protocol shows several orders of magnitude performance improvements and doubling of transmission distance when processing multi-bit messages. Our findings present an efficient and practical MDI-QDS scheme, paving the way for large-scale data processing with non-repudiation in quantum networks.
• Abstract（参考訳）: 量子デジタルシグネチャ(QDS)は、鍵生成プロトコルによって量子状態を分散し、次に古典的なデータ処理によってメッセージに署名する。 しかし、QDSネットワークの実践的な実装には、複雑な干渉技術要件、量子状態伝達の線形チャネル損失、検出器に対する潜在的サイドチャネル攻撃など、多くの課題がある。 本稿では,非同期2光子干渉戦略とワンタイムユニバーサルハッシュ法を備えた,非同期計測デバイス非依存(MDI)QDSプロトコルを提案する。 2光子干渉法は, 検出側チャネル攻撃に対する我々のプロトコルを保護し, 実験実施の難しさを緩和する一方, 非同期戦略は, その平方根への等価チャネル損失を効果的に低減する。 従来のMDI-QDS方式と比較すると,マルチビットメッセージ処理における性能向上と伝送距離の倍増が見られた。 本研究は,量子ネットワークにおける非再検討による大規模データ処理を実現するための,効率的かつ実用的なMDI-QDS方式を提案する。

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