論文の概要: Anonymous Public-Key Quantum Money and Quantum Voting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.04482v1
- Date: Thu, 07 Nov 2024 07:21:28 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-08 19:39:15.033260
- Title: Anonymous Public-Key Quantum Money and Quantum Voting
- Title（参考訳）: 匿名公開鍵量子マネーと量子投票
- Authors: Alper Cakan, Vipul Goyal, Takashi Yamakawa,
- Abstract要約: 量子マネースキームにおけるプライバシの形式的定義を開発する。
次に、これらのセキュリティ概念を満たす最初の公開鍵量子マネースキームを構築する。
量子力学の結果、非閉鎖原理は古典的に不可能なセキュリティ保証を備えたスキームの構築を可能にすることを示した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 15.80411915665245
- License:
- Abstract: Quantum information allows us to build quantum money schemes, where a bank can issue banknotes in the form of authenticatable quantum states that cannot be cloned or counterfeited. Similar to paper banknotes, in existing quantum money schemes, a banknote consists of an unclonable quantum state and a classical serial number, signed by bank. Thus, they lack one of the most fundamental properties cryptographers look for in a currency scheme: privacy. In this work, we first further develop the formal definitions of privacy for quantum money schemes. Then, we construct the first public-key quantum money schemes that satisfy these security notions. Namely, - Assuming existence of indistinguishability obfuscation (iO) and hardness of Learning with Errors (LWE), we construct a public-key quantum money scheme with anonymity against users and traceability by authorities. Since it is a policy choice whether authorities should be able to track banknotes or not, we also construct an untraceable money scheme from the same cryptographic assumptions, where no one (not even the authorities) can track banknotes. Further, we show that the no-cloning principle, a result of quantum mechanics, allows us to construct schemes, with security guarantees that are classically impossible, for a seemingly unrelated application: voting! - Assuming iO and LWE, we construct a universally verifiable quantum voting scheme with classical votes. Finally, as a technical tool, we introduce the notion of publicly rerandomizable encryption with strong correctness, where no adversary is able to produce a malicious ciphertext and a malicious randomness such that the ciphertext before and after rerandomization decrypts to different values! We believe this might be of independent interest. - Assuming LWE, we construct a (post-quantum) classical publicly rerandomizable encryption scheme with strong correctness.
- Abstract（参考訳）: 量子情報により、銀行はクローン化や偽造ができないオーセンティカブルな量子状態の形で紙幣を発行できる量子マネースキームを構築することができる。
紙幣と同様に、既存の量子マネースキームでは、紙幣は制限不能な量子状態と、銀行によって署名された古典的なシリアル番号で構成されている。
したがって、暗号学者が通貨スキームで求めている最も基本的な性質の1つが欠落している。
本研究ではまず,量子マネースキームのプライバシの形式的定義をさらに発展させる。
そして、これらのセキュリティ概念を満たす最初の公開鍵量子マネースキームを構築する。
すなわち、iOの存在とLWE(Learning with Errors)の難しさを前提として、ユーザに対する匿名性と当局によるトレーサビリティを備えた公開鍵量子マネースキームを構築した。
当局が紙幣を追跡できるかどうかの政策選択であるため、同一の暗号的前提から追跡不可能な金銭体系を構築し、誰も(当局でさえ)紙幣を追跡できない。
さらに、量子力学の結果である非閉鎖原理が、古典的に不可能なセキュリティ保証を備えたスキームの構築を可能にしていることが、一見無関係なアプリケーションに対して示される:投票!
-iO と LWE を仮定し,古典的投票を伴う普遍的に検証可能な量子投票方式を構築した。
最後に、技術的ツールとして、敵が悪意のある暗号文と悪意のあるランダム性を生成することができず、再ランダム化前後の暗号文が異なる値に復号化されるという、公開再ランダム化可能な暗号化の概念を紹介します。
これは独立した関心事かもしれない。
-LWEを仮定すると、強い正当性を持つ(量子後)古典的な公的な復号化可能な暗号スキームを構築する。
関連論文リスト
- Relating Quantum Tamper-Evident Encryption to Other Cryptographic Notions [0.0]
量子タンパー・エビデント暗号スキーム(quantum tamper-evident encryption scheme)は、古典的なメッセージを量子暗号文にマッピングする非相互作用対称鍵暗号スキームである。
この量子暗号プリミティブは2003年にゴッテスマンによって初めて導入された。
我々は、情報理論的な設定で、他の暗号プリミティブと正式に関連付けることで、タンパーの明解な暗号化の理解を深める。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-11-05T02:20:29Z) - Revocable Encryption, Programs, and More: The Case of Multi-Copy Security [48.53070281993869]
復号化可能な暗号化や復号化可能なプログラムなど,復号化可能なプリミティブの実現可能性を示す。
これは、マルチコピーセキュリティというより強い概念が、制限不能な暗号において到達範囲内にあることを示唆している。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-10-17T02:37:40Z) - Revocable Cryptography from Learning with Errors [61.470151825577034]
我々は、量子力学の非閉鎖原理に基づいて、キー呼び出し機能を備えた暗号スキームを設計する。
我々は、シークレットキーが量子状態として表現されるスキームを、シークレットキーが一度ユーザから取り消されたら、それらが以前と同じ機能を実行する能力を持たないことを保証して検討する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-02-28T18:58:11Z) - On the (Im)plausibility of Public-Key Quantum Money from
Collision-Resistant Hash Functions [6.164147034988822]
量子マネーと暗号プリミティブの最初のブラックボックス分離について述べる。
具体的には、衝突耐性ハッシュ関数は、公開鍵量子マネースキームを構築するブラックボックスとして利用できないことを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-23T00:44:54Z) - Another Round of Breaking and Making Quantum Money: How to Not Build It
from Lattices, and More [13.02553999059921]
我々は、公に検証可能な量子マネーに対して、負と正の両方の結果を提供する。
量子マネーと量子ライティングを構築するためのフレームワークを提案する。
フレームワークの潜在的インスタンス化について論じる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-11-22T04:17:32Z) - Quantum Proofs of Deletion for Learning with Errors [91.3755431537592]
完全同型暗号方式として, 完全同型暗号方式を初めて構築する。
我々の主要な技術要素は、量子証明器が古典的検証器に量子状態の形でのLearning with Errors分布からのサンプルが削除されたことを納得させる対話的プロトコルである。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-03-03T10:07:32Z) - Deniable Encryption in a Quantum World [6.550883342516878]
我々は,暗号処理が量子アルゴリズムであるような環境で,(sender-)deniablecryptingについて検討する。
量子アンロックは基本的により強力な復号化暗号であり、完全に説明不能であることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-12-30T09:45:24Z) - Franchised Quantum Money [13.772109618082382]
構築が容易な代替の量子マネーである、フランチャイズ量子マネーを導入します。
フランチャイズされた量子マネーは、有用な量子マネースキームの特徴を保っている。
フランチャイズされた量子マネーでは、すべてのユーザーがユニークな秘密の認証キーを受け取り、そのスキームは偽造や妨害に対して安全である。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-10-19T05:00:28Z) - Quantum Multi-Solution Bernoulli Search with Applications to Bitcoin's
Post-Quantum Security [67.06003361150228]
作業の証明(英: proof of work、PoW)は、当事者が計算タスクの解決にいくらかの労力を費やしたことを他人に納得させることができる重要な暗号構造である。
本研究では、量子戦略に対してそのようなPoWの連鎖を見つけることの難しさについて検討する。
我々は、PoWs問題の連鎖が、マルチソリューションBernoulliサーチと呼ばれる問題に還元されることを証明し、量子クエリの複雑さを確立する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-12-30T18:03:56Z) - Secure Two-Party Quantum Computation Over Classical Channels [63.97763079214294]
古典的アリス(Alice)と量子的ボブ(Quantum Bob)が古典的なチャネルを通してのみ通信できるような設定を考える。
悪質な量子逆数の場合,ブラックボックスシミュレーションを用いた2次元量子関数を実現することは,一般に不可能であることを示す。
我々は、QMA関係Rの古典的量子知識(PoQK)プロトコルを入力として、古典的当事者によって検証可能なRのゼロ知識PoQKを出力するコンパイラを提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-10-15T17:55:31Z) - Quantum copy-protection of compute-and-compare programs in the quantum random oracle model [48.94443749859216]
計算・比較プログラム(Computer-and-compare program)として知られる回避関数のクラスに対する量子コピー保護スキームを導入する。
我々は,量子乱数オラクルモデル(QROM)において,完全悪意のある敵に対する非自明なセキュリティを実現することを証明した。
補完的な結果として、「セキュアソフトウェアリース」という,ソフトウェア保護の概念の弱さが示される。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-09-29T08:41:53Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。