論文の概要: When Quantum Federated Learning Meets Blockchain in 6G Networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.09958v1
- Date: Tue, 09 Dec 2025 21:44:18 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-12 16:15:41.993403
- Title: When Quantum Federated Learning Meets Blockchain in 6G Networks
- Title(参考訳): 6Gネットワークにおけるブロックチェーンの量子フェデレーション学習
- Authors: Dinh C. Nguyen, Md Bokhtiar Al Zami, Ratun Rahman, Shaba Shaon, Tuy Tan Nguyen, Fatemeh Afghah,
- Abstract要約: 量子フェデレーションラーニング(QFL)は、6Gネットワークにおけるインテリジェントでセキュアでプライバシ保護のモデルトレーニングの鍵となる存在として浮上している。
本稿では、スケーラブルでセキュアな6Gインテリジェンスをサポートするために、QFLとブロックチェーンを統合する新しいフレームワークであるQFLchainを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 12.39732832580003
- License: http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
- Abstract: Quantum federated learning (QFL) is emerging as a key enabler for intelligent, secure, and privacy-preserving model training in next-generation 6G networks. By leveraging the computational advantages of quantum devices, QFL offers significant improvements in learning efficiency and resilience against quantum-era threats. However, future 6G environments are expected to be highly dynamic, decentralized, and data-intensive, which necessitates moving beyond traditional centralized federated learning frameworks. To meet this demand, blockchain technology provides a decentralized, tamper-resistant infrastructure capable of enabling trustless collaboration among distributed quantum edge devices. This paper presents QFLchain, a novel framework that integrates QFL with blockchain to support scalable and secure 6G intelligence. In this work, we investigate four key pillars of \textit{QFLchain} in the 6G context: (i) communication and consensus overhead, (ii) scalability and storage overhead, (iii) energy inefficiency, and (iv) security vulnerability. A case study is also presented, demonstrating potential advantages of QFLchain, based on simulation, over state-of-the-art approaches in terms of training performance.
- Abstract(参考訳): 量子フェデレーション学習(QFL)は、次世代6Gネットワークにおけるインテリジェント、セキュア、プライバシ保護モデルトレーニングのキーイネーラとして登場している。
量子デバイスの計算上の利点を活用することで、QFLは量子時代の脅威に対する学習効率とレジリエンスを大幅に改善する。
しかし、将来の6G環境は、非常にダイナミックで、分散化され、データ集約化され、従来の中央集権的な学習フレームワークを超えて移動する必要があると期待されている。
この要求を満たすために、ブロックチェーン技術は、分散量子エッジデバイス間の信頼性のないコラボレーションを可能にする、分散化された、改ざん防止インフラストラクチャを提供する。
本稿では、スケーラブルでセキュアな6Gインテリジェンスをサポートするために、QFLとブロックチェーンを統合する新しいフレームワークであるQFLchainを提案する。
本研究では,6G の文脈における \textit{QFLchain} の4つの鍵柱について検討する。
(i)コミュニケーションとコンセンサスオーバーヘッド
(ii)スケーラビリティとストレージオーバーヘッド
三 エネルギー不効率、及び
(4)セキュリティの脆弱性。
シミュレーションに基づくQFLchainの潜在的な利点を示すケーススタディも提示されている。
関連論文リスト
- Towards Heterogeneous Quantum Federated Learning: Challenges and Solutions [47.08625631041616]
量子フェデレーション学習(QFL)は、量子コンピューティングとフェデレーション学習を組み合わせて、データのプライバシを維持しながら分散モデルトレーニングを可能にする。
既存のQFLフレームワークは、量子テキストカラーサイクル間の均一性に重点を置いており、量子データ分散、符号化技術、ハードウェアノイズレベル、計算能力の実際の分散を考慮していない。
これらの違いは、トレーニング中に不安定になり、収束が遅くなり、全体的なモデルパフォーマンスが低下する可能性がある。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-11-27T06:35:45Z) - When Federated Learning Meets Quantum Computing: Survey and Research Opportunities [7.815483087739133]
量子フェデレーションラーニング(QFL)は、分散フェデレーションラーニング(FL)モデルのスケーラビリティと効率を改善するために、量子コンピューティング(QC)の進歩を活用する新興分野である。
本稿では,FLがQCに適合する際の課題と解決策について,体系的かつ包括的な調査を行う。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-04-09T07:29:33Z) - A Blockchain-based Quantum Binary Voting for Decentralized IoT Towards Industry 5.0 [21.831245120774344]
我々はIoT量子ブロックチェーンフレームワークのための量子バイナリ投票アルゴリズムを開発した。
投票プロトコルの正確性について詳述する。
また、IBM Quantumプラットフォーム上でシミュレーションされた量子回路を用いた投票アルゴリズムの実装も提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-03-26T05:28:18Z) - Enhancing Trust and Privacy in Distributed Networks: A Comprehensive Survey on Blockchain-based Federated Learning [51.13534069758711]
ブロックチェーンのような分散型アプローチは、複数のエンティティ間でコンセンサスメカニズムを実装することで、魅力的なソリューションを提供する。
フェデレートラーニング(FL)は、参加者がデータのプライバシを保護しながら、協力的にモデルをトレーニングすることを可能にする。
本稿では,ブロックチェーンのセキュリティ機能とFLのプライバシ保護モデルトレーニング機能の相乗効果について検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-03-28T07:08:26Z) - Generative AI-enabled Blockchain Networks: Fundamentals, Applications,
and Case Study [73.87110604150315]
Generative Artificial Intelligence(GAI)は、ブロックチェーン技術の課題に対処するための有望なソリューションとして登場した。
本稿では、まずGAI技術を紹介し、そのアプリケーションの概要を説明し、GAIをブロックチェーンに統合するための既存のソリューションについて議論する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-28T10:46:17Z) - Foundations of Quantum Federated Learning Over Classical and Quantum
Networks [59.121263013213756]
量子フェデレーション学習(QFL)は、古典的フェデレーション学習(FL)の利点と量子技術の計算能力を統合する新しいフレームワークである。
QFLは古典的通信網と量子的通信網の両方に展開できる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-23T02:56:00Z) - When Quantum Information Technologies Meet Blockchain in Web 3.0 [86.91054991998273]
我々は、分散データ転送と支払いトランザクションのための情報理論セキュリティを提供する、量子ブロックチェーン駆動のWeb 3.0フレームワークを紹介します。
Web 3.0で量子ブロックチェーンを実装するための潜在的なアプリケーションと課題について論じる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-11-29T05:38:42Z) - Towards Quantum-Enabled 6G Slicing [0.5156484100374059]
量子機械学習(QML)パラダイムとそのネットワークスライシングとの相乗効果は破壊的な技術であると想定できる。
量子深層学習(QDRL)に基づくクラウドベースの連合学習フレームワークを提案する。
具体的には、古典的深部強化学習(DRL)アルゴリズムを変分量子回路(VQC)に再成形し、スライス資源の最適協調制御を得る。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-10-21T07:16:06Z) - Quantum Federated Learning with Quantum Data [87.49715898878858]
量子機械学習(QML)は、量子コンピューティングの発展に頼って、大規模な複雑な機械学習問題を探求する、有望な分野として登場した。
本稿では、量子データ上で動作し、量子回路パラメータの学習を分散的に共有できる初めての完全量子連合学習フレームワークを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-05-30T12:19:27Z)
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。