論文の概要: Cryptographic Fragility of Standard Quantum Repeater Protocols
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.23048v1
- Date: Thu, 26 Feb 2026 14:30:03 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-27 18:41:22.722107
- Title: Cryptographic Fragility of Standard Quantum Repeater Protocols
- Title(参考訳): 標準量子リピータプロトコルの暗号脆弱性
- Authors: Abhishek Sadhu, Sharu Theresa Jose,
- Abstract要約: 提案する量子インターネットは,特徴化可能な雑音を前提として設計されたリピータプロトコルに依存していることを示す。
これらの脆弱性に対処するためのトラップドア検証プロトコルを中心とした暗号ネットワークスタックを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.5469452301122173
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The security of the proposed quantum Internet relies on repeater protocols designed under the assumption of stochastic, characterizable noise. We demonstrate that in adversarial environments this assumption induces performance vulnerabilities for computationally bounded repeater nodes. We show that the standard BBPSSW distillation protocol recursively purifies error syndromes rather than entanglement. This leads to a state of low fidelity despite diagnostic metrics indicating perfect convergence. Moreover, we show that the verifier cannot check the adversarial influence via the maximum likelihood estimation algorithm since it is blind to computationally bounded observers. To address these vulnerabilities, we propose a Cryptographic Network Stack centered on a trapdoor verification protocol. The protocol exploits private randomness to restore operational stability without requiring channel characterization.
- Abstract(参考訳): 提案した量子インターネットのセキュリティは、確率的、特性的ノイズを前提に設計されたリピータプロトコルに依存している。
この仮定は, 計算的に有界なリピータノードに対して, 性能上の脆弱性を引き起こすことを実証する。
BBPSSWの標準蒸留プロトコルは,絡み合いよりもエラー症候群を再帰的に浄化することを示した。
これは完全な収束を示す診断基準にもかかわらず、忠実度が低い状態につながる。
さらに, 検証器は, 計算的に有界な観測者にとって盲目であるため, 最大推定アルゴリズムにより敵の影響を検証できないことを示す。
これらの脆弱性に対処するために,トラップドア検証プロトコルを中心とした暗号ネットワークスタックを提案する。
このプロトコルは、チャネルのキャラクタリゼーションを必要とせずに、プライベートなランダム性を利用して運用安定性を回復する。
関連論文リスト
- Verifiable blind observable estimation: A composably secure protocol for near-term quantum advantage tasks [5.1287945894217355]
本稿では,信頼できない量子マシン上での観測可能推定を効率的に検証するプロトコルを提案する。
より正確には、計算された推定値が真の期待値のおよそ$epsilon>0$以内であることを保証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-10-09T17:56:15Z) - COIN: Uncertainty-Guarding Selective Question Answering for Foundation Models with Provable Risk Guarantees [51.5976496056012]
COINは、統計的に有効な閾値を校正し、質問毎に1つの生成された回答をフィルタリングする不確実性保護選択フレームワークである。
COINはキャリブレーションセット上で経験的誤差率を推定し、信頼区間法を適用して真誤差率に高い確率上界を確立する。
リスク管理におけるCOINの堅牢性,許容回答を維持するための強いテストタイムパワー,キャリブレーションデータによる予測効率を実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-06-25T07:04:49Z) - Quantum dialogue through non-destructive discrimination of cluster state [0.6749750044497732]
5つの量子ビットクラスタ状態の非破壊的識別(NDD)を利用する量子対話プロトコルを提案する。
提案プロトコルは、アンシラ量子ビットを用いて、その絡み合いを損なうことなく、状態の測定を行う計測ベースのプロトコルである。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-06-05T10:16:09Z) - Error minimization for fidelity estimation of GHZ states with arbitrary noise [0.32634122554913997]
この研究は、複数のノードがノイズの多いGreenberger-Horne-Zeilinger状態(GHZ)を共有するシナリオを研究する。
量子測定の崩壊の性質のため、ノードは無作為にノイズの多いGHZ状態のサブセットをサンプリングする。
提案プロトコルは,任意の雑音を特徴とする難易度シナリオにおいて,最小平均2乗推定誤差を実現する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-18T09:02:17Z) - Optimizing state-discrimination receivers for continuous-variable
quantum key distribution over a wiretap channel [1.3108652488669736]
我々は、コヒーレント状態の第四次位相シフトキー(QPSK)を用いた連続可変量子鍵分布プロトコルに対処する。
我々は、唯一のチャネル損失を収集するために、盗聴可能な盗聴が制限される純粋損失量子通信路を考える。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-20T12:26:06Z) - Robust and efficient verification of graph states in blind
measurement-based quantum computation [52.70359447203418]
Blind Quantum Computing (BQC) は、クライアントのプライバシを保護するセキュアな量子計算手法である。
資源グラフ状態が敵のシナリオで正確に準備されているかどうかを検証することは重要である。
本稿では,任意の局所次元を持つ任意のグラフ状態を検証するための,堅牢で効率的なプロトコルを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-18T06:24:45Z) - Demonstration of Entanglement-Enhanced Covert Sensing [3.516093069612194]
エンタングルメントエンハンスドカバーセンシングの理論と実験について述べる。
エンタングルメントは、プローブされた物体によって付与された位相を推定する際の性能向上をもたらすことを示す。
我々の研究は、前例のないセキュリティとパフォーマンスレベルで量子情報処理の機会を産み出すと期待されている。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-25T16:20:34Z) - Quantum Proofs of Deletion for Learning with Errors [91.3755431537592]
完全同型暗号方式として, 完全同型暗号方式を初めて構築する。
我々の主要な技術要素は、量子証明器が古典的検証器に量子状態の形でのLearning with Errors分布からのサンプルが削除されたことを納得させる対話的プロトコルである。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-03T10:07:32Z) - Fault-tolerant parity readout on a shuttling-based trapped-ion quantum
computer [64.47265213752996]
耐故障性ウェイト4パリティチェック測定方式を実験的に実証した。
フラグ条件パリティ測定の単発忠実度は93.2(2)%である。
このスキームは、安定化器量子誤り訂正プロトコルの幅広いクラスにおいて必須な構成要素である。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-07-13T20:08:04Z) - Round-robin differential phase-time-shifting protocol for quantum key
distribution: theory and experiment [58.03659958248968]
量子鍵分布(QKD)は、遠隔者間で共通の暗号鍵の確立を可能にする。
近年,信号の乱れの監視を回避できるQKDプロトコルが提案され,初期の実験で実証されている。
我々は,ラウンドロビン差動位相シフトプロトコルのセキュリティ証明を,集団攻撃シナリオにおいて導出する。
その結果,RRDPTSプロトコルは高い量子ビット誤り率の条件下で,RDPSと比較して高い秘密鍵レートが得られることがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-15T15:20:09Z)
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。