論文の概要: On the Power of Oblivious State Preparation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.04234v1
• Date: Wed, 06 Nov 2024 19:58:53 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-08 19:39:15.805456
• Title: On the Power of Oblivious State Preparation
• Title（参考訳）: 国産国産国産国産国産国産国産国産国産国産国産国産国産国産国産国産
• Authors: James Bartusek, Dakshita Khurana,
• Abstract要約: Oblivious State Preparation (OSP) は、古典的なクライアントと対話する量子サーバのコンテキストで開発された技術を統合する暗号プリミティブである。 その結果は、量子サーバー上での'古典的なリーシュ'を確立するアプローチにおける公開鍵暗号の使用を'説明'するのに役立つ。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 14.520515990983897
• License:
• Abstract: We put forth Oblivious State Preparation (OSP) as a cryptographic primitive that unifies techniques developed in the context of a quantum server interacting with a classical client. OSP allows a classical polynomial-time sender to input a choice of one out of two public observables, and a quantum polynomial-time receiver to recover an eigenstate of the corresponding observable -- while keeping the sender's choice hidden from any malicious receiver. We obtain the following results: - The existence of (plain) trapdoor claw-free functions implies OSP, and the existence of dual-mode trapdoor claw-free functions implies round-optimal (two-round) OSP. - OSP implies the existence of proofs of quantumness, test of a qubit, blind classical delegation of quantum computation, and classical verification of quantum computation. - Two-round OSP implies quantum money with classical communication, classically-verifiable position verification, and (additionally assuming classical FHE with log-depth decryption) quantum FHE. Several of these applications were previously only known via tailored LWE-based constructions, whereas our OSP-based constructions yield new results from a wider variety of assumptions, including hard problems on cryptographic group actions. Finally, towards understanding the minimal hardness assumptions required to realize OSP, we prove the following: - OSP implies oblivious transfer between one classical and one quantum party. - Two-round OSP implies public-key encryption with classical keys and ciphertexts. In particular, these results help to ''explain'' the use of public-key cryptography in the known approaches to establishing a ''classical leash'' on a quantum server. For example, combined with a result of Austrin et al. (CRYPTO 22), we conclude that perfectly-correct OSP cannot exist unconditionally in the (quantum) random oracle model.
• Abstract（参考訳）: 我々は、古典的なクライアントと対話する量子サーバのコンテキストで開発された技術を統合する暗号プリミティブとして、Oblivious State Preparation (OSP)を提唱した。 OSPは、古典的な多項式時間送信者が2つの公開可観測器のうちの1つの選択を入力し、量子多項式時間受信機が対応する可観測器の固有状態を回復する。 トラップドア・クラッチフリー機能の存在はOSPを意味し,デュアルモード・トラップドア・クラッチフリー機能の存在はOSPのラウンド最適(2ラウンド)を意味する。 -OSPは量子性の証明の存在、量子ビットのテスト、量子計算の盲点古典的デリゲーション、量子計算の古典的検証を暗示する。 2ラウンドOSPは、古典的な通信、古典的に検証可能な位置検証、および(対数深度復号法で古典的なFHEを仮定する)量子FHEによる量子マネーを意味する。 これらのアプリケーションのいくつかは、以前、LWEベースの構造でしか知られていなかったが、OSPベースの構造は、暗号グループアクションの難しい問題を含む、より広範な仮定から、新しい結果をもたらす。 最後に、OSPを実現するために必要な最小の硬さの仮定を理解するために、次のように証明する。 2ラウンドOSPは、古典的なキーと暗号文による公開鍵暗号化を意味する。 特に、これらの結果は、量子サーバー上に'古典的なレッシュ'を確立するための既知のアプローチにおける公開鍵暗号の使用の'説明'に役立つ。 例えば、Ausstrin et al (CRYPTO 22)の結果と組み合わせて、完全に正しいOSPは(量子)ランダムオラクルモデルでは無条件に存在しないと結論付ける。

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