論文の概要: Secure authentication via Quantum Physical Unclonable Functions: a review

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.09296v2
• Date: Fri, 07 Nov 2025 20:56:33 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-11-11 14:56:00.062422
• Title: Secure authentication via Quantum Physical Unclonable Functions: a review
• Title（参考訳）: 量子物理学的不可避関数によるセキュア認証 : レビュー
• Authors: Pol Julià Farré, Vladlen Galetsky, Mohamed Belhassen, Gregor Pieplow, Kumar Nilesh, Holger Boche, Tim Schröder, Janis Nötzel, Christian Deppe,
• Abstract要約: QPUF(Quantum Physical Unclonable Function)は、セキュアな認証のための物理的基盤のアプローチを提供する。 本論では, 理論的基礎と実装上の課題について概説する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 34.60544883743689
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum Physical Unclonable Functions (QPUFs) offer a physically grounded approach to secure authentication, extending the capabilities of classical PUFs. This review covers their theoretical foundations and key implementation challenges - such as quantum memories and Haar-randomness -, and distinguishes QPUFs from Quantum Readout PUFs (QR-PUFs), more experimentally accessible yet less robust against quantum-capable adversaries. A co-citation-based selection method is employed to trace the evolution of QPUF architectures, from early QR-PUFs to more recent Hybrid PUFs (HPUFs). This method further supports a discussion on the role of information-theoretic analysis in mitigating inconsistencies in QPUF responses, underscoring the deep connection between secret-key generation and authentication. Despite notable advances, achieving practical and robust QPUF-based authentication remains an open challenge.
• Abstract（参考訳）: QPUF(Quantum Physical Unclonable Function)は、古典的なPUFの能力を拡張し、セキュアな認証に物理的に根ざしたアプローチを提供する。 このレビューでは、量子メモリやハールランダムネス(Haar-randomness)などの理論上の基礎と重要な実装課題について取り上げ、QPUFを量子リードアウトPUF(QR-PUF)と区別する。 初期のQR-PUFから最近のHybrid PUF(HPUF)まで,QPUFアーキテクチャの進化を追究するために,共引用に基づく選択法が用いられている。 本手法は,QPUF応答における不整合を軽減し,秘密鍵生成と認証の深い関係を裏付ける情報理論解析の役割について,さらに議論する。 顕著な進歩にもかかわらず、実用的で堅牢なQPUFベースの認証を実現することは、未解決の課題である。

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