論文の概要: On the Cryptographic Foundations of Interactive Quantum Advantage

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.05082v1
• Date: Mon, 06 Oct 2025 17:51:22 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-07 16:53:00.039225
• Title: On the Cryptographic Foundations of Interactive Quantum Advantage
• Title（参考訳）: インタラクティブ量子アドバンテージの暗号基礎について
• Authors: Kabir Tomer, Mark Zhandry,
• Abstract要約: 量子性の証明を達成するのに必要な硬さ(PoQ) 特に, この結果から, 格子を用いた公開検証PoQ構築の課題が説明できる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.438148845727445
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: In this work, we study the hardness required to achieve proofs of quantumness (PoQ), which in turn capture (potentially interactive) quantum advantage. A ``trivial'' PoQ is to simply assume an average-case hard problem for classical computers that is easy for quantum computers. However, there is much interest in ``non-trivial'' PoQ that actually rely on quantum hardness assumptions, as these are often a starting point for more sophisticated protocols such as classical verification of quantum computation (CVQC). We show several lower-bounds for the hardness required to achieve non-trivial PoQ, specifically showing that they likely require cryptographic hardness, with different types of cryptographic hardness being required for different variations of non-trivial PoQ. In particular, our results help explain the challenges in using lattices to build publicly verifiable PoQ and its various extensions such as CVQC.
• Abstract（参考訳）: 本研究では,量子性(PoQ)の証明に必要な硬さについて検討する。 自明な' PoQ とは、量子コンピュータにとって容易な古典的コンピュータにおいて、単に平均ケースの難しい問題を仮定することである。 しかし、量子計算の古典的検証(CVQC)のようなより洗練されたプロトコルの出発点となることが多いため、実際には量子硬度仮定に依存している「非自明な」PoQには多くの関心がある。 非自明なPoQを実現するのに必要な難易度にはいくつかの低いバウンドを示し、特に、非自明なPoQの異なるバリエーションに対して異なる種類の暗号難易度を必要とすることを示します。 特に,格子を用いたPoQとCVQCなどの様々な拡張を公に検証する上での課題について解説する。

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