論文の概要: Quantum ramp secret sharing from Haar scrambling

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.00970v1
• Date: Sun, 30 Nov 2025 16:40:25 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-12-02 19:46:34.523276
• Title: Quantum ramp secret sharing from Haar scrambling
• Title（参考訳）: ハール・スクランブルによる量子ランプの秘密共有
• Authors: Kiran Adhikari,
• Abstract要約: 量子情報スクランブル(quantum information scrambling)は、カオス量子多体ベンチマークシステムの力学を研究する強力なツールである。 ハールスクランブル(Haar scrambling)と量子秘密共有(Quantum Secret sharing)という2つのプロトコルは、確かに等価であることを示す。 我々は、分散量子ネットワークのセキュリティへの影響から、ノイズ中間スケール量子(NISQ)時代の暗号まで、潜在的な応用を探究する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum information scrambling has emerged as a powerful tool for studying the dynamics of chaotic quantum many-body systems, assessing benchmarking protocols, and even investigating exotic black hole models. During quantum information scrambling, localized quantum information disperses across the entire system, hiding from the observers who can only access part of it. On the other side, we have a fundamental cryptographic primitive called secret-sharing schemes, where a dealer shares a quantum secret with a group of parties, such that any subset of parties above a specific threshold size can reconstruct it. In this paper, we demonstrate that two protocols, Haar scrambling, which serves as a baseline for other scrambling techniques, and quantum secret sharing, are indeed equivalent. The scheme one gets out of this is of a ramp secret-sharing nature rather than a threshold scheme. We expect this because of the inherent randomness present in Haar unitaries. Moreover, by varying the purity of the initial states, we demonstrate that it is possible to obtain all possible types of ramp secret-sharing schemes. Furthermore, utilizing complexity theoretic arguments, we argue that the protocol can be implemented efficiently, i.e., in polynomial time. Finally, we explore potential applications, ranging from security implications for distributed quantum networks to cryptography in the Noisy Intermediate-Scale Quantum (NISQ) era, and draw insights for fundamental physics, such as many-body physics and quantum black holes.
• Abstract（参考訳）: 量子情報のスクランブルは、カオス的な量子多体システムのダイナミクスの研究、ベンチマークプロトコルの評価、さらにはエキゾチックなブラックホールモデルの調査のための強力なツールとして登場した。 量子情報が揺らぎながら、局所化された量子情報はシステム全体に分散し、その一部しかアクセスできないオブザーバーから隠れている。 一方、シークレット共有スキームと呼ばれる基本的な暗号プリミティブがあり、ディーラーは特定の閾値以上のパーティのサブセットがそれを再構築できるように、パーティのグループと量子シークレットを共有する。 本稿では,他のスクランブル手法のベースラインとして機能するHaarスクランブルと,量子シークレット共有という2つのプロトコルが実際に等価であることを示す。 そこから得られるスキームは、しきい値スキームではなく、秘密の共有という性質だ。 これはHaarユニタリに固有のランダム性が存在するためである。 さらに,初期状態の純度を変化させることで,あらゆる種類のランプ秘密共有方式が得られることを示す。 さらに、複雑性理論の議論を利用して、このプロトコルを多項式時間で効率的に実装することができると論じる。 最後に,分散量子ネットワークのセキュリティへの影響から,ノイズ中規模量子(NISQ)時代の暗号まで,多体物理学や量子ブラックホールなどの基礎物理学の洞察を導き出す可能性について検討する。

関連論文リスト

• Quantum ($t$,$n$) Threshold Multi-Secret Sharing based on Cluster States [1.2932412290302255]
  ラグランジアンおよびクラスタ状態に基づく最初の量子(t,n$)閾値マルチシークレット共有プロトコルを提案する。 このプロトコルはクラスタ状態のセキュリティ特性を利用して、量子と古典の2つの部分で共有情報を伝達する。 理論的には、プロトコルを解析することによって、外部および内部攻撃に対して安全であることが証明されている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-05-14T12:14:16Z)
• The Hardness of Learning Quantum Circuits and its Cryptographic Applications [1.2116854758481395]
  ランダムな量子回路の出力状態の学習やクローン化に関する具体的な硬さの仮定は、セキュアな量子暗号の基礎として利用できることを示す。 セキュアな一方向ステートジェネレータ(OWSG)、デジタルシグネチャスキーム、量子ビットコミットメント、秘密鍵暗号スキームを構築した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-04-21T18:00:03Z)
• Security and Fairness in Multi-Party Quantum Secret Sharing Protocol [0.0]
  量子秘密共有(Quantum Secret Share, QSS)は、量子力学を利用して秘密を複数のパーティに分散する暗号プロトコルである。 我々は、しきい値スキームに基づいて、汎用分散量子ネットワークに頼った新しいQSSの概念を導入する。 本稿では,提案プロトコルの有効性と性能を,古典的および量子的攻撃に対して検証することによって示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-12-16T11:18:52Z)
• Guarantees on the structure of experimental quantum networks [105.13377158844727]
  量子ネットワークは、セキュアな通信、ネットワーク量子コンピューティング、分散センシングのためのマルチパーティ量子リソースと多数のノードを接続し、供給する。 これらのネットワークのサイズが大きくなるにつれて、認証ツールはそれらの特性に関する質問に答える必要がある。 本稿では,ある量子ネットワークにおいて特定の相関が生成できないことを保証するための一般的な方法を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-03-04T19:00:00Z)
• Revocable Cryptography from Learning with Errors [61.470151825577034]
  我々は、量子力学の非閉鎖原理に基づいて、キー呼び出し機能を備えた暗号スキームを設計する。 我々は、シークレットキーが量子状態として表現されるスキームを、シークレットキーが一度ユーザから取り消されたら、それらが以前と同じ機能を実行する能力を持たないことを保証して検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-02-28T18:58:11Z)
• Approximate reconstructability of quantum states and noisy quantum secret sharing schemes [19.170626575317907]
  我々は、量子秘密共有を形式的な暗号設定で分析する。 特に,情報漏洩が小さい場合に限り,これらのプレイヤーによる量子シークレットの近似的再構成が可能であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-02-06T00:32:01Z)
• Unclonability and Quantum Cryptanalysis: From Foundations to Applications [0.0]
  不規則性(Unclonability)は、量子理論の基本概念であり、量子情報の主要な非古典的性質の1つである。 我々は、量子世界、すなわち量子物理学的不閉性(quantum physical unclonability)という新しい非閉性の概念を導入する。 本稿では、暗号資源として、この新しいタイプの無拘束性(unclonability)のいくつかの応用について論じ、確実に安全な量子プロトコルを設計する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-31T17:57:09Z)
• Entanglement transfer, accumulation and retrieval via quantum-walk-based qubit-qudit dynamics [50.591267188664666]
  高次元システムにおける量子相関の生成と制御は、現在の量子技術の展望において大きな課題である。 本稿では,量子ウォークに基づく移動・蓄積機構により,$d$次元システムの絡み合った状態が得られるプロトコルを提案する。 特に、情報を軌道角運動量と単一光子の偏光度にエンコードするフォトニック実装について述べる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-10-14T14:33:34Z)
• Entanglement Classification via Neural Network Quantum States [58.720142291102135]
  本稿では、学習ツールと量子絡み合いの理論を組み合わせて、純状態における多部量子ビット系の絡み合い分類を行う。 我々は、ニューラルネットワーク量子状態(NNS)として知られる制限されたボルツマンマシン(RBM)アーキテクチャにおいて、人工ニューラルネットワークを用いた量子システムのパラメータ化を用いる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2019-12-31T07:40:23Z)

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。