論文の概要: Single-Round Deterministic Quantum Anonymous Veto Using Bell States
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.15951v1
- Date: Fri, 19 Sep 2025 13:01:43 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-22 18:18:11.169999
- Title: Single-Round Deterministic Quantum Anonymous Veto Using Bell States
- Title（参考訳）: ベル状態を用いた単行決定論的量子匿名ベクトル
- Authors: Ravi Sangwan, Harishankar Mishra, Henry Sukumar, Gudapati Naresh Raghava,
- Abstract要約: 量子匿名ベト (QAV) プロトコルは、セキュアで匿名な意思決定を可能にする。
既存のQAVスキームは強力な理論的保証を提供するが、実用的な実装では制限に直面している。
本稿では, 1ラウンドで決定的ベト検出を実現するための新しい決定論的QAVプロトコルを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum Anonymous Veto (QAV) protocols enable secure and anonymous decision-making by allowing participants to detect the presence of a veto without revealing individual choices. While existing QAV schemes offer strong theoretical guarantees, they face significant limitations in practical implementation due to resource requirements, scalability issues, and the need for multipartite entanglement. In this work, we propose a novel deterministic QAV protocol that leverages only bipartite entanglement in the form of Bell states and achieves conclusive veto detection in a single round. Our approach eliminates the need for multi-qubit entangled states and iterative rounds, thereby significantly reducing experimental overhead and enhancing scalability. The protocol preserves critical properties such as voter anonymity, correctness, and verifiability, making it well-suited for implementation on near-term quantum devices. Furthermore, we outline a practical photonic realization based on polarization-path encoding and discrete-time quantum walks, demonstrating its feasibility within current quantum optical platforms. This work contributes a resource-efficient and experimentally viable alternative to existing QAV schemes, advancing the prospects of secure quantum decision-making in distributed systems.
- Abstract（参考訳）: 量子匿名ベト(QAV)プロトコルは、参加者が個々の選択を明らかにすることなく、ベトの存在を検出することによって、セキュアで匿名な意思決定を可能にする。
既存のQAVスキームは強力な理論的保証を提供するが、リソース要件やスケーラビリティの問題、マルチパーティントの絡み合いの必要性などにより、実践的な実装において重大な制限に直面している。
本研究では,ベル状態の両部絡み合いのみを利用した決定論的QAVプロトコルを提案し,一ラウンドで決定的ベト検出を実現する。
提案手法は,複数ビットの絡み合った状態と反復ラウンドの必要性を排除し,実験上のオーバーヘッドを大幅に低減し,スケーラビリティを向上する。
このプロトコルは、投票者の匿名性、正確性、検証可能性などの重要な特性を保持し、短期量子デバイスの実装に適している。
さらに、偏光パス符号化と離散時間量子ウォークに基づく実用的なフォトニック実現を概説し、現在の量子光学プラットフォームにおける実現可能性を示す。
この研究は、既存のQAVスキームに代わる資源効率と実験的に実現可能な代替手段に貢献し、分散システムにおける安全な量子決定の可能性を推し進めている。
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