論文の概要: A Quantum-Secure Voting Framework Using QKD, Dual-Key Symmetric Encryption, and Verifiable Receipts

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.03489v1
• Date: Fri, 03 Oct 2025 20:13:30 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-07 16:52:59.071437
• Title: A Quantum-Secure Voting Framework Using QKD, Dual-Key Symmetric Encryption, and Verifiable Receipts
• Title（参考訳）: QKD, デュアルキー対称暗号化, 検証可能なレセプトを用いた量子セキュア投票フレームワーク
• Authors: Taha M. Mahmoud, Naima Kaabouch,
• Abstract要約: 本稿では、量子鍵分配(QKD)、デュアル鍵対称暗号化、検証可能なレセプト機構を統合した量子セキュア投票フレームワークを提案する。 このフレームワークにより、有権者は暗号化キーを安全に確立し、暗号化された投票を鋳造し、レシートベースの確認を通じて投票を検証できる。 結果は,低レイテンシと最小エラー率で大量の投票を効率的に処理できることを実証した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.4511923587827302
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Electronic voting systems face growing risks from cyberattacks and data breaches, which are expected to intensify with the advent of quantum computing. To address these challenges, we introduce a quantum-secure voting framework that integrates Quantum Key Distribution (QKD), Dual-Key Symmetric Encryption, and verifiable receipt mechanisms to strengthen the privacy, integrity, and reliability of the voting process. The framework enables voters to establish encryption keys securely, cast encrypted ballots, and verify their votes through receipt-based confirmation, all without exposing the vote contents. To evaluate performance, we simulate both quantum and classical communication channels using the Message Queuing Telemetry Transport (MQTT) protocol. Results demonstrate that the system can process large numbers of votes efficiently with low latency and minimal error rates. This approach offers a scalable and practical path toward secure, transparent, and verifiable electronic voting in the quantum era.
• Abstract（参考訳）: 電子投票システムは、サイバー攻撃やデータ漏洩によるリスクの増加に直面しており、量子コンピューティングの出現によってさらに強化されると予想されている。 これらの課題に対処するために、量子鍵分散(QKD)、デュアルキー対称暗号化、および投票プロセスのプライバシー、完全性、信頼性を強化するための検証可能なレセプト機構を統合する量子セキュア投票フレームワークを導入する。 このフレームワークにより、有権者は暗号化キーを安全に確立し、暗号化された投票を鋳造し、レシートベースの確認を通じて投票を検証できる。 本研究では,MQTT(Message Queuing Telemetry Transport)プロトコルを用いて,量子通信チャネルと古典通信チャネルの両方をシミュレートする。 結果は,低レイテンシと最小エラー率で大量の投票を効率的に処理できることを実証した。 このアプローチは、量子時代におけるセキュアで透明で検証可能な電子投票へのスケーラブルで実践的な道を提供する。

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