論文の概要: Quantum ($t$,$n$) Threshold Multi-Secret Sharing based on Cluster States
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.09317v1
- Date: Wed, 14 May 2025 12:14:16 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-15 21:44:09.444236
- Title: Quantum ($t$,$n$) Threshold Multi-Secret Sharing based on Cluster States
- Title（参考訳）: クラスタ状態に基づく量子(t$,$n$)マルチシークレット共有
- Authors: Rui-Hai Ma, Hui-Nan Chen, Bin-Bin Cai, Song Lin, Xiao-Chen Zhang,
- Abstract要約: ラグランジアンおよびクラスタ状態に基づく最初の量子(t,n$)閾値マルチシークレット共有プロトコルを提案する。
このプロトコルはクラスタ状態のセキュリティ特性を利用して、量子と古典の2つの部分で共有情報を伝達する。
理論的には、プロトコルを解析することによって、外部および内部攻撃に対して安全であることが証明されている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.2932412290302255
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum secret sharing is an encryption technique based on quantum mechanics, which utilizes uncertainty principle to achieve security in transmission. Most protocols focus on the study of quantum ($n,n$) or ($t,n$) threshold single secret sharing. In this paper, the first quantum ($t,n$) threshold multi-secret sharing protocol based on Lagrangian interpolation and cluster states is proposed, which requires only $t$ instead of $n$ participants to reconstruct multiple quantum secrets. The protocol exploits the security properties of the cluster state to transmit shared information in two parts, quantum and classical, where the shares remain private after reconstructing quantum secrets. Meanwhile, extending the new measurement basis in cluster states enables participants to transmit quantum information without preparing particles. In the presented protocol, the dealer can be offline after sending secrets. And required quantum operations are all common quantum operations, thus the protocol is practical under the current technical conditions. It is proven to be theoretically secure against external and internal attacks by analyzing the protocol under several common external attacks and internal attacks. In addition, experiments on IMB Q prove that the protocol satisfies correctness and feasibility.
- Abstract（参考訳）: 量子秘密共有(Quantum Secret Share)は、不確実性原理を利用して送信時のセキュリティを実現する量子力学に基づく暗号化技術である。
ほとんどのプロトコルは、量子(n,n$)または(t,n$)しきい値のシングルシークレット共有の研究に焦点を当てている。
本稿では,ラグランジアン補間とクラスタ状態に基づく最初の量子(t,n$)閾値マルチシークレット共有プロトコルを提案する。
このプロトコルは、クラスタ状態のセキュリティ特性を利用して、量子秘密を再構築した後に共有される共有情報を、量子と古典の2つの部分で伝達する。
一方、新しい測定基準をクラスター状態に拡張することで、参加者は粒子を準備せずに量子情報を送信できる。
提示されたプロトコルでは、ディーラーはシークレットを送信するとオフラインにすることができる。
必要な量子演算は、すべて一般的な量子演算であるため、現在の技術的条件下では、このプロトコルは実用的である。
プロトコルを複数の共通外部攻撃と内部攻撃で解析することで、理論的には外部攻撃と内部攻撃に対して安全であることが証明されている。
さらに、IMB Qの実験では、このプロトコルが正確性と実現可能性を満たすことが証明されている。
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