論文の概要: Extending Quantum-Safe Communications to Real-World Networks: An Adaptive Security Framework

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.22416v1
• Date: Thu, 27 Nov 2025 12:51:10 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-12-01 19:47:55.569698
• Title: Extending Quantum-Safe Communications to Real-World Networks: An Adaptive Security Framework
• Title（参考訳）: 量子セーフ通信を実世界のネットワークに拡張する - Adaptive Security Framework
• Authors: Ane Sanz, Eire Salegi, Asier Atutxa, David Franco, Jasone Astorga, Eduardo Jacob,
• Abstract要約: インフラの制約により、現実世界のネットワークは完全な量子鍵配信ができない。 本稿では,現実の異種ネットワーク間の量子セーフ通信を実現するためのアダプティブ・セキュリティ・フレームワークを提案する。 その結果は、量子セーフ技術の既存のインフラストラクチャへの段階的な統合をサポートする可能性を強調している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: The advent of quantum computing threats classical cryptographic mechanisms, demanding new strategies for securing communication networks. Since real-world networks cannot be fully Quantum Key Distribution (QKD)-enabled due to infrastructure constraints, practical security solutions must support hybrid operation. This paper presents an adaptive security framework that enables quantum-safe communications across real-world heterogeneous networks by combining QKD and Post-Quantum Cryptography (PQC). Building upon a hierarchical key management architecture with Virtual Key Management Systems (vKMS) and a centralized Quantum Security Controller (QuSeC), the framework dynamically assigns security levels based on node capabilities. By transitioning between pure QKD, hybrid, and PQC modes, it ensures end-to-end quantum-safe protection regardless of the underlying node capabilities. The framework has been implemented and validated on a Kubernetes-based containerized testbed, demonstrating robust operation and performance across all scenarios. Results highlight its potential to support the gradual integration of quantum-safe technologies into existing infrastructures, paving the way toward fully quantum-safe communication networks.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピューティングの出現は、古典的な暗号メカニズムを脅かし、通信ネットワークを確保するための新しい戦略を要求する。 現実のネットワークは、インフラストラクチャの制約により完全な量子鍵分配(QKD)ができないため、現実的なセキュリティソリューションはハイブリッド操作をサポートしなければならない。 本稿では、QKDとポスト量子暗号(PQC)を組み合わせることで、実世界の異種ネットワーク間の量子セーフ通信を可能にする適応型セキュリティフレームワークを提案する。 VKMS(Virtual Key Management Systems)とQuSeC(Quantum Security Controller)で階層的なキー管理アーキテクチャを構築し、ノード機能に基づいたセキュリティレベルを動的に割り当てる。 純粋なQKD、ハイブリッド、PQCモードの移行によって、基礎となるノード機能に関係なく、エンドツーエンドの量子セーフ保護が保証される。 このフレームワークはKubernetesベースのコンテナ化されたテストベッドで実装され、すべてのシナリオで堅牢な操作とパフォーマンスを実証している。 その結果は、量子セーフ技術が既存のインフラに徐々に統合され、完全に量子セーフな通信ネットワークへの道が開ける可能性を強調している。

関連論文リスト

• Security and Privacy Management of IoT Using Quantum Computing [0.0]
  IoT(Internet of Things)と量子コンピューティングの収束は、相互接続されたデジタルシステムのセキュリティパラダイムを再定義している。 RSA、Elliptic Curve Cryptography(ECC)、Advanced Encryption Standard(AES)といった古典的な暗号アルゴリズムは、長い間IoT通信のセキュア化の基礎を提供してきた。 Shor'sやGrover'sのような量子アルゴリズムの出現は、これらの手法を脆弱なものにすることを脅かし、量子レジリエントな代替品の開発を必要としている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-11-05T15:08:55Z)
• QuantumShield: Multilayer Fortification for Quantum Federated Learning [7.283533791778357]
  本稿では,分散学習システムを量子対応敵の脅威から守るために設計された量子セキュアフェデレーション学習(QFL)フレームワークを提案する。 我々は、QFLプロセスを古典的および量子的脅威の両方に対して強化するために、先進的な量子および後量子プロトコルを統合し、厳格に評価する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-10-27T02:59:33Z)
• Practical hybrid PQC-QKD protocols with enhanced security and performance [44.8840598334124]
  我々は,量子古典ネットワーク内でQKDとPQCが相互運用するハイブリッドプロトコルを開発した。 特に、それぞれのアプローチの個々の性能に対して、スピードと/またはセキュリティを向上する可能性のある、異なるハイブリッド設計について検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-02T00:02:01Z)
• The Evolution of Quantum Secure Direct Communication: On the Road to the Qinternet [49.8449750761258]
  量子セキュア直接通信(QSDC)は、確実に安全であり、量子コンピューティングの脅威を克服する。 関連するポイントツーポイント通信プロトコルについて詳述し、情報の保護と送信方法を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-11-23T12:40:47Z)
• Practical quantum secure direct communication with squeezed states [37.69303106863453]
  CV-QSDCシステムの最初の実験実験を行い,その安全性について報告する。 この実現は、将来的な脅威のない量子大都市圏ネットワークへの道を歩み、既存の高度な波長分割多重化(WDM)システムと互換性がある。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-06-25T19:23:42Z)

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。