論文の概要: Information-theoretically secure quantum timestamping with one-time universal hashing

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.13884v1
• Date: Tue, 20 May 2025 03:46:15 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-05-21 14:49:52.658784
• Title: Information-theoretically secure quantum timestamping with one-time universal hashing
• Title（参考訳）: ワンタイムユニバーサルハッシュを用いた情報理論的に安全な量子タイムスタンピング
• Authors: Ming-Yang Li, Chen-Xun Weng, Wen-Bo Liu, Mengya Zhu, Zeng-Bing Chen,
• Abstract要約: 古典的なタイムスタンププロトコルは、セキュリティに対する計算的な仮定に依存しており、量子攻撃に対して脆弱である。 量子鍵を用いた一時間普遍ハッシュに基づく情報理論的に安全な量子タイムスタンピングプロトコルを提案する。 我々のプロトコルは情報理論のセキュリティと高効率を同時に実現し、任意の長さの文書に対して安全なタイムスタンプを可能にする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.968836846058194
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Accurate and tamper-resistant timestamps are essential for applications demanding verifiable chronological ordering, such as legal documentation and digital intellectual property protection. Classical timestamp protocols rely on computational assumptions for security, rendering them vulnerable to quantum attacks, which is a critical limitation given the rapid progress in quantum computing. To address this, we propose an information-theoretically secure quantum timestamping protocol based on one-time universal hashing with quantum keys. Our protocol simultaneously achieves information-theoretic security and high efficiency, enabling secure timestamping for arbitrarily long documents. Simulations demonstrate a generation rate exceeding 100 timestamps per second over intercity distances. In addition, our protocol only requires weak coherent states, making it practical for large-scale deployment. This work advances the field of quantum timestamping and contributes to the broader development of quantum cryptography and the future quantum internet.
• Abstract（参考訳）: 正確なタイムスタンプと改ざん耐性のタイムスタンプは、法的文書やデジタル知的財産保護など、検証可能な時系列の順序付けを要求するアプリケーションに不可欠である。 古典的なタイムスタンププロトコルは、セキュリティに対する計算的な仮定に依存しており、量子コンピューティングの急速な進歩を考えると、それらが量子攻撃に脆弱である。 そこで本稿では,量子鍵を用いた一時間普遍ハッシュに基づく情報理論的にセキュアな量子タイムスタンププロトコルを提案する。 我々のプロトコルは情報理論のセキュリティと高効率を同時に実現し、任意の長さの文書に対して安全なタイムスタンプを可能にする。 シミュレーションでは、都市間距離で毎秒100タイムスタンプを超える生成率を示す。 さらに,本プロトコルでは一貫性の弱い状態しか必要とせず,大規模展開に有効である。 この研究は量子タイムスタンピングの分野を前進させ、量子暗号と将来の量子インターネットの発展に寄与する。

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