論文の概要: Singularity Cipher: A Topology-Driven Cryptographic Scheme Based on Visual Paradox and Klein Bottle Illusions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.21097v1
- Date: Wed, 02 Jul 2025 04:44:52 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-03 20:19:02.862805
- Title: Singularity Cipher: A Topology-Driven Cryptographic Scheme Based on Visual Paradox and Klein Bottle Illusions
- Title（参考訳）: Singularity Cipher:ビジュアルパラドックスとKlein Bottle Illusionsに基づくトポロジ駆動型暗号スキーム
- Authors: Abraham Itzhak Weinberg,
- Abstract要約: Singularity Cipherは、位相変換と視覚パラドックスを統合し、多次元セキュリティを実現する。
得られたバイナリデータは、欠落した正方形のパラドックスのような知覚的錯覚を使って符号化され、暗号化されたコンテンツの存在を視覚的に隠蔽する。
アーキテクチャを形式化し、暗号化と復号アルゴリズムを提供し、セキュリティ特性を評価し、古典的、ポストクアンタム、ステガノグラフィーのアプローチと比較する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: This paper presents the Singularity Cipher, a novel cryptographic-steganographic framework that integrates topological transformations and visual paradoxes to achieve multidimensional security. Inspired by the non-orientable properties of the Klein bottle -- constructed from two Mobius strips -- the cipher applies symbolic twist functions to simulate topological traversal, producing high confusion and diffusion in the ciphertext. The resulting binary data is then encoded using perceptual illusions, such as the missing square paradox, to visually obscure the presence of encrypted content. Unlike conventional ciphers that rely solely on algebraic complexity, the Singularity Cipher introduces a dual-layer approach: symbolic encryption rooted in topology and visual steganography designed for human cognitive ambiguity. This combination enhances both cryptographic strength and detection resistance, making it well-suited for secure communication, watermarking, and plausible deniability in adversarial environments. The paper formalizes the architecture, provides encryption and decryption algorithms, evaluates security properties, and compares the method against classical, post-quantum, and steganographic approaches. Potential applications and future research directions are also discussed.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,多次元セキュリティを実現するために,トポロジ的変換と視覚的パラドックスを統合した新しい暗号・ステレオグラフィーフレームワークであるSingularity Cipherを提案する。
2本のMobiusストリップから構築されたクラインボトルの非配向性にインスパイアされた暗号は、トポロジカル・トラバーサルをシミュレートするために象徴的なツイスト関数を適用し、暗号文に高い混乱と拡散をもたらす。
得られたバイナリデータは、欠落した正方形のパラドックスのような知覚的錯覚を使って符号化され、暗号化されたコンテンツの存在を視覚的に隠蔽する。
代数的複雑性にのみ依存する従来の暗号とは異なり、Singularity Cipherは、トポロジーに根ざしたシンボル暗号と、人間の認知的あいまいさのために設計された視覚的ステガノグラフィーという、二重層的アプローチを導入している。
この組み合わせは、暗号強度と検出抵抗の両方を強化し、敵の環境におけるセキュアな通信、透かし、そして可視的識別性に適している。
アーキテクチャを形式化し、暗号化と復号アルゴリズムを提供し、セキュリティ特性を評価し、古典的、ポストクアンタム、ステガノグラフィーのアプローチと比較する。
潜在的な応用と今後の研究方向性についても論じる。
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