論文の概要: Security loophole in error verification in quantum key distribution

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.21416v1
• Date: Tue, 29 Jul 2025 00:50:27 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-08-06 15:51:11.517749
• Title: Security loophole in error verification in quantum key distribution
• Title（参考訳）: 量子鍵分布における誤り検証におけるセキュリティの抜け穴
• Authors: Toyohiro Tsurumaru, Akihiro Mizutani, Toshihiko Sasaki,
• Abstract要約: 検証結果がEveにリークされたとしても、プライバシの増幅で削減されたビット数をわずか1ビットで増やすことで、セキュリティを保証することができることを示す。 この結果は、将来の量子鍵分布プロトコルの標準化と正式な認証において重要な役割を果たすことが期待されている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.554326244334867
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The security of quantum key distribution (QKD) is evaluated based on the secrecy of Alice's key and the correctness of the keys held by Alice and Bob. A practical method for ensuring correctness is known as error verification, in which Alice and Bob reveal a portion of their reconciled keys and check whether the revealed information matches. In this paper, we argue that when the verification is executed in QKD protocols, it must be assumed that its outcome is leaked to Eve. However, we observe that some existing security proofs for QKD protocols that abort based on this outcome do not explicitly take into account the information leakage associated with this outcome. To address this problem, we present a simple and practical method that builds on Renner's approach using the leftover hash lemma. Specifically, we show that even if verification's outcome is leaked to Eve, the security can still be guaranteed by increasing the number of bits reduced in privacy amplification by just one bit. This result, presenting a method to incorporate a key step in practical QKD protocols into security proofs, is expected to play an important role in future standardization and formal certification of QKD protocols.
• Abstract（参考訳）: 量子鍵分布(QKD)のセキュリティは、アリスの鍵の秘密性とアリスとボブが保持する鍵の正しさに基づいて評価される。 AliceとBobは整合鍵の一部を明かし、その情報が一致したかどうかを確認する。 本稿では,検証がQKDプロトコルで実行される場合,その結果がEveにリークされていると仮定する必要がある。 しかし、この結果に基づいて中止した既存のQKDプロトコルのセキュリティ証明は、この結果に関連する情報漏洩を明示的に考慮していない。 この問題に対処するために,左上のハッシュ補題を用いてRennerのアプローチに基づく,シンプルで実用的な手法を提案する。 具体的には、検証結果がEveにリークされたとしても、プライバシの増幅で削減されたビット数をわずか1ビットで増やすことで、セキュリティを保証することができることを示す。 この結果,QKDプロトコルの重要なステップをセキュリティ証明に組み込む手法が,今後の標準化やQKDプロトコルの正式な認証において重要な役割を果たすことが期待されている。

関連論文リスト

• Secure quantum key distribution against correlated leakage source [20.01403427477703]
  量子鍵分布(QKD)は、量子力学に基づく情報理論のセキュリティを提供する。 様々なソースの抜け穴の中で、送信パルス間の相関は重大なが未発見のセキュリティリスクを生じさせる。 相関の下でQKDのセキュリティ解析フレームワークを提案し,有限キー解析を初めて実現した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-07-15T12:23:24Z)
• Protocol-level description and self-contained security proof of decoy-state BB84 QKD protocol [1.0923877073891446]
  本稿では,デコイ状態のBB84量子鍵分布プロトコルに対する自己完結型情報理論セキュリティ証明を提案する。 我々の証明は、以前の結果と一致したキーレートが得られる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-04-29T04:28:15Z)
• Secure Multi-Party Biometric Verification using QKD assisted Quantum Oblivious Transfer [34.46964288961048]
  本稿では、量子オブリバスト転送(QOT)によって実現されたセキュアなマルチパーティ計算アプリケーションの実践的実装について述べる。 QOTプロトコルは、偏光符号化された絡み合った状態を使用して、認証を提供する量子鍵分布(QKD)を用いて、2つのパーティ間で不明瞭な鍵を共有する。 インターポールと国連のno-flyリストに対するプライバシー保護指紋マッチングの実用的なユースケースが実証されている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-01-09T15:51:30Z)
• Loss-tolerant quantum key distribution with detection efficiency mismatch [39.58317527488534]
  我々は、ソースと検出器の両方に不完全性を組み込んだ損失耐性P&MQKDプロトコルのセキュリティ証明を確立する。 具体的には、発光状態が理想的な状態から逸脱した場合に、このスキームの安全性を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-12-12T19:01:56Z)
• Quantum Key Distribution with Basis-Dependent Detection Probability [0.0]
  セキュリティ証明における一般的な仮定は、受信機における検出確率は、与えられた入力状態に対して、測定基準とは独立であるということである。 本稿では,上記の仮定に依存しないQKDプロトコルのセキュリティ証明を提案する。 我々は,シミュレーションにより,大規模な検出確率ミスマッチに弱い設定に対して,正の鍵レートを抽出できることを実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-29T17:35:27Z)
• Simultaneous quantum identity authentication scheme utilizing entanglement swapping with secret key preservation [0.0]
  量子ID認証(QIA)のための新しいプロトコルを提案する。 提案手法は,AliceとBobという2人のユーザの同時認証を容易にする。 提案プロトコルは、不正行為、傍受、再送、偽造攻撃など、様々な既知の攻撃に対処できることを実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-05-23T18:40:15Z)
• Empirical Risk-aware Machine Learning on Trojan-Horse Detection for Trusted Quantum Key Distribution Networks [31.857236131842843]
  量子鍵分散(QKD)は、送信中に高いレベルのデータセキュリティを提供する暗号技術である。 理論的概念と実践的実装のギャップの存在は、QKDネットワークの信頼性に関する懸念を引き起こしている。 本稿では,時間変動量子チャネル上でのトロイの木馬攻撃のリスク分析を行うリスク認識機械学習手法の実装を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-26T03:36:13Z)
• Robust and efficient verification of graph states in blind measurement-based quantum computation [52.70359447203418]
  Blind Quantum Computing (BQC) は、クライアントのプライバシを保護するセキュアな量子計算手法である。 資源グラフ状態が敵のシナリオで正確に準備されているかどうかを検証することは重要である。 本稿では,任意の局所次元を持つ任意のグラフ状態を検証するための,堅牢で効率的なプロトコルを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-05-18T06:24:45Z)
• Data post-processing for the one-way heterodyne protocol under composable finite-size security [62.997667081978825]
  本研究では,実用的連続可変(CV)量子鍵分布プロトコルの性能について検討する。 ヘテロダイン検出を用いたガウス変調コヒーレント状態プロトコルを高信号対雑音比で検討する。 これにより、プロトコルの実践的な実装の性能を調べ、上記のステップに関連付けられたパラメータを最適化することができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-20T12:37:09Z)
• Quantum Proofs of Deletion for Learning with Errors [91.3755431537592]
  完全同型暗号方式として, 完全同型暗号方式を初めて構築する。 我々の主要な技術要素は、量子証明器が古典的検証器に量子状態の形でのLearning with Errors分布からのサンプルが削除されたことを納得させる対話的プロトコルである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-03T10:07:32Z)
• Noiseless attack and counterfactual security of quantum key distribution [0.0]
  そこで本研究では,非実効ビットを含むことで,QKDプロトコルの効率を向上できることを示す。 本稿では、この問題を簡単な方法で解決する方法を示し、非事実鍵ビットがセキュアであることが示される。 このキーレートを向上させる方法は、既存の様々な量子カウンターファクト鍵分布プロトコルに適用可能である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-12-09T16:48:43Z)
• Backflash Light as a Security Vulnerability in Quantum Key Distribution Systems [77.34726150561087]
  量子鍵分布(QKD)システムのセキュリティ脆弱性について概説する。 我々は主に、盗聴攻撃の源となるバックフラッシュ光(backflash light)と呼ばれる特定の効果に焦点を当てる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-03-23T18:23:12Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。