論文の概要: Quantum Diffie-Hellman key exchange

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.09568v1
• Date: Thu, 16 Jan 2025 14:42:11 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-01-17 15:10:36.630584
• Title: Quantum Diffie-Hellman key exchange
• Title（参考訳）: 量子ディフィー・ヘルマン鍵交換
• Authors: Georgios M. Nikolopoulos,
• Abstract要約: Diffie-Hellman鍵交換器の量子環境への拡張について検討する。 提案したプロトコルは、整数の対称コヒーレント状態へのマッピングに依存している。 そのセキュリティは、最小エラー識別と光子数分割攻撃のフレームワークで分析される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: The Diffie-Hellman key exchange plays a crucial role in conventional cryptography, as it allows two legitimate users to establish a common, usually ephemeral, secret key. Its security relies on the discrete-logarithm problem, which is considered to be a mathematical one-way function, while the final key is formed by random independent actions of the two users. In the present work we investigate the extension of Diffie-Hellman key exchange to the quantum setting, where the two legitimate users exchange independent random quantum states. The proposed protocol relies on the bijective mapping of integers onto a set of symmetric coherent states, and we investigate the regime of parameters for which the map behaves as a quantum one-way function. Its security is analyzed in the framework of minimum-error-discrimination and photon-number-splitting attacks, while its performance and the challenges in a possible realization are also discussed.
• Abstract（参考訳）: ディフィー・ヘルマン鍵交換は、2人の正当なユーザーが共通の、通常は短命な秘密鍵を確立できるため、従来の暗号において重要な役割を果たす。 そのセキュリティは、数学的な片方向関数であると考えられる離散対数問題に依存し、最後のキーは2人のユーザのランダムな独立なアクションによって形成される。 本研究では,Diffie-Hellmanキー交換の量子状態への拡張について検討する。 提案したプロトコルは、整数を対称コヒーレントな状態の集合への全単射写像に依存し、写像が量子一方向関数として振る舞うパラメータの体系について検討する。 そのセキュリティは、最小エラー識別と光子数分割攻撃の枠組みで分析され、その性能と実現可能性の課題も議論されている。

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