論文の概要: Quantum Trojan Insertion: Controlled Activation for Covert Circuit Manipulation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.08880v1
• Date: Thu, 13 Feb 2025 01:39:20 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-14 13:44:32.265032
• Title: Quantum Trojan Insertion: Controlled Activation for Covert Circuit Manipulation
• Title（参考訳）: 量子トロイジャン挿入:カバー回路操作のための制御活性化
• Authors: Jayden John, Lakshman Golla, Qian Wang,
• Abstract要約: 量子回路は関数の実装と正しい計算結果の達成に不可欠である。 ハッカーは悪意のあるハードウェアTrojanを量子回路に導入し、その機能を変更して誤った結果をもたらす。 制御可能な新しい量子トロイの木馬を提案し、異なる状況下で活性化または非活性化する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.354800179065428
• License:
• Abstract: Quantum computing has demonstrated superior efficiency compared to classical computing. Quantum circuits are essential for implementing functions and achieving correct computational outcomes. Quantum circuit compilers, which translate high-level quantum operations into hardware-specific gates while optimizing performance, serve as the interface between the quantum software stack and physical quantum machines. However, untrusted compilers can introduce malicious hardware Trojans into quantum circuits, altering their functionality and leading to incorrect results. In the world of classical computing, effective hardware Trojans are a critical threat to integrated circuits. This process often involves stealthily inserting conditional logic gates that activate under specific input conditions. In this paper, we propose a novel advanced quantum Trojan that is controllable, allowing it to be activated or deactivated under different circumstances. These Trojans remain dormant until triggered by predefined input conditions, making detection challenging. Through a series of benchmark experiments, we demonstrate the feasibility of this method by evaluating the effectiveness of embedding controlled trojans in quantum circuits and measuring their impact on circuit performance and security.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピューティングは古典コンピューティングよりも優れた効率を示した。 量子回路は関数の実装と正しい計算結果の達成に不可欠である。 高レベルの量子演算をハードウェア固有のゲートに変換し、性能を最適化する量子回路コンパイラは、量子ソフトウェアスタックと物理量子マシンのインターフェースとして機能する。 しかし、信頼できないコンパイラは、悪意のあるハードウェアであるTrojansを量子回路に導入し、その機能を変更し、誤った結果をもたらす可能性がある。 古典コンピューティングの世界では、効果的なハードウェアであるトロイの木馬は集積回路にとって重要な脅威である。 このプロセスは、特定の入力条件下でアクティベートされる条件論理ゲートを密かに挿入する。 本稿では,制御可能な新しい量子トロイの木馬を提案する。 これらのトロヤ群は、事前に定義された入力条件によって引き起こされるまで休眠状態であり、検出が困難である。 一連のベンチマーク実験を通じて、制御されたトロイの木馬を量子回路に埋め込むことの有効性を評価し、回路性能とセキュリティへの影響を計測することで、本手法の有効性を実証する。

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