論文の概要: Protecting Distributed Blockchain with Twin-Field Quantum Key Distribution: A Quantum Resistant Approach
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.14826v1
- Date: Mon, 16 Mar 2026 05:07:31 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-17 16:19:36.060228
- Title: Protecting Distributed Blockchain with Twin-Field Quantum Key Distribution: A Quantum Resistant Approach
- Title（参考訳）: 2フィールド量子鍵分布による分散ブロックチェーンの保護:量子抵抗的アプローチ
- Authors: Xuan Li, Ying Guo,
- Abstract要約: 量子セキュアなブロックチェーンは、セキュアなチャネルを確立するために量子キー分散(QKD)に依存していた。
本稿では,QKD統合量子ネットワークの接続性と距離制限に対処するために,スケーラブルな量子抵抗型ブロックチェーンアーキテクチャを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.36431184431416
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum computing provides the feasible multi-layered security challenges to classical blockchain systems. Whereas, quantum-secured blockchains relied on quantum key distribution (QKD) to establish secure channels can address this potential threat. This paper presents a scalable quantum-resistant blockchain architecture designed to address the connectivity and distance limitations of the QKD integrated quantum networks. By leveraging the twin-field (TF) QKD protocol within a measurement-device-independent (MDI) topology, the proposed framework can optimize the infrastructure complexity from quadratic to linear scaling. This architecture effectively integrates information-theoretic security with distributed consensus mechanisms, allowing the system to overcome the fundamental rate-loss limits inherent in traditional point-to-point links. The proposed scheme offers a theoretically sound and feasible solution for deploying large-scale and long-distance consortium.
- Abstract（参考訳）: 量子コンピューティングは、古典的なブロックチェーンシステムに対して、実現可能な多層セキュリティ課題を提供します。
一方、セキュアなチャネルを確立するために量子鍵分散(QKD)に依存する量子セキュアなブロックチェーンは、この潜在的な脅威に対処できる。
本稿では,QKD統合量子ネットワークの接続性と距離制限に対処するために,スケーラブルな量子抵抗型ブロックチェーンアーキテクチャを提案する。
測定デバイスに依存しない(MDI)トポロジ内でのツインフィールド(TF)QKDプロトコルを利用することで、提案フレームワークはインフラストラクチャの複雑さを2次から線形スケーリングに最適化することができる。
このアーキテクチャは、情報理論のセキュリティと分散コンセンサス機構を効果的に統合し、従来のポイントツーポイントリンクに固有の基本的なレートロス制限を克服する。
提案手法は,大規模・長距離コンソーシアムを展開するための理論的に健全で実現可能なソリューションを提供する。
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