論文の概要: PRS Length Expansion

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.03215v1
• Date: Tue, 05 Nov 2024 16:06:59 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-06 14:59:27.776803
• Title: PRS Length Expansion
• Title（参考訳）: PRS長さ拡大
• Authors: Romi Levy, Thomas Vidick,
• Abstract要約: 擬似ランダム量子状態(英: Pseudo-random quantum state、PRS)は、量子暗号における鍵となるプリミティブである。 この研究は、いくつかのPRS発生器を拡張できると推測し、いくつかの特定の例に対してそのような拡張の証明を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.31241676251521
• License:
• Abstract: One of the most fundamental results in classical cryptography is that the existence of Pseudo-Random Generators (PRG) that expands $k$ bits of randomness to $k+1$ bits that are pseudo-random implies the existence of PRG that expand $k$ bits of randomness to $k+f(k)$ bits for any $f(k)=poly(k)$. It appears that cryptography in the quantum realm sometimes works differently than in the classical case. Pseudo-random quantum states (PRS) are a key primitive in quantum cryptography, that demonstrates this point. There are several open questions in quantum cryptography about PRS, one of them is - can we expand quantum pseudo-randomness in a black-box way with the same key length? Although this is known to be possible in the classical case, the answer in the quantum realm is more complex. This work conjectures that some PRS generators can be expanded, and provides a proof for such expansion for some specific examples. In addition, this work demonstrates the relationship between the key length required to expand the PRS, the efficiency of the circuit to create it and the length of the resulting expansion.
• Abstract（参考訳）: 古典暗号における最も基本的な結果の1つは、ランダムネスの$k$ビットを$k+1$ビットに拡張するPseudo-Random Generators (PRG)の存在は、ランダムネスの$k$ビットを$f(k)=poly(k)$ビットに拡張するPRGの存在を意味する。 量子領域における暗号は、古典的な場合と異なる働きをすることがある。 擬似ランダム量子状態(英: Pseudo-random quantum state、PRS)は、量子暗号における鍵となるプリミティブであり、この点を示している。 一つは、同じ鍵長のブラックボックス方式で量子擬似ランダム性を拡張することができるか? 古典的な場合、これは可能であることが知られているが、量子領域の答えはより複雑である。 この研究は、いくつかのPRS発生器を拡張できると推測し、いくつかの特定の例に対してそのような拡張の証明を提供する。 さらに、この研究は、PSSを拡張するのに必要な鍵長、それを作成する回路の効率、および結果として生じる拡張の長さの関係を示す。

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