論文の概要: Quantum-Secure-By-Construction (QSC): A Paradigm Shift For Post-Quantum Agentic Intelligence
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.15668v1
- Date: Thu, 12 Mar 2026 17:38:02 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-18 17:42:06.864258
- Title: Quantum-Secure-By-Construction (QSC): A Paradigm Shift For Post-Quantum Agentic Intelligence
- Title(参考訳): QSC(Quantum-Secure-By-Construction):ポスト量子エージェントインテリジェンスのためのパラダイムシフト
- Authors: Arit Kumar Bishwas, Mousumi Sen, Albert Nieto-Morales, Joel Jacob Varghese,
- Abstract要約: QSC(Quantum secure by construction)は、エージェントAIシステムの中核となるアーキテクチャ特性として、量子セキュア通信を扱う設計パラダイムである。
我々は、ポスト量子暗号、量子乱数生成、量子鍵分布を組み合わせた実行時適応型セキュリティモデルにより、QSCを実現する。
QSCは、デプロイされたエージェントAIシステムに量子セキュリティを導入する際の、運用上の複雑さとコストを低減できることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: As agentic artificial intelligence systems scale across globally distributed and long lived infrastructures, secure and policy compliant communication becomes a fundamental systems challenge. This challenge grows more serious in the quantum era, where the cryptographic assumptions built into today's AI deployments may not remain valid over their operational lifetime. Here, we introduce quantum secure by construction, or QSC, as a design paradigm that treats quantum secure communication as a core architectural property of agentic AI systems rather than an upgrade added later. We realize QSC through a runtime adaptive security model that combines post quantum cryptography, quantum random number generation, and quantum key distribution to secure interactions among autonomous agents operating across heterogeneous cloud, edge, and inter organizational environments. The approach is cryptographically pluggable and guided by policy, allowing the system to adjust its security posture according to infrastructure availability, regulatory constraints, and performance needs. QSC contributes a governance aware orchestration layer that selects and combines link specific cryptographic protections across the full agent lifecycle, including session bootstrap, inter agent coordination, tool invocation, and memory access. Through system level analysis and empirical evaluation, we examine the trade offs between classical and quantum secure mechanisms and show that QSC can reduce the operational complexity and cost of introducing quantum security into deployed agentic AI systems. These results position QSC as a foundational paradigm for post quantum agentic intelligence and establish a principled pathway for designing globally interoperable, resilient, and future ready intelligent systems.
- Abstract(参考訳): エージェント人工知能システムは、世界中に分散し、長く存続してきたインフラにまたがってスケールするので、セキュアでポリシーに準拠したコミュニケーションは、基本的なシステム課題となる。
この課題は、今日のAIデプロイメントに組み込まれた暗号的な仮定が、運用期間の間は有効に保たない量子時代において、より深刻に成長する。
ここでは、後に追加されたアップグレードではなく、エージェントAIシステムの中核となるアーキテクチャ特性として、量子セキュア通信を扱う設計パラダイムとして、構築による量子セキュア(QSC)を導入する。
我々は、ポスト量子暗号、量子乱数生成、量子鍵分布を組み合わせた実行時適応型セキュリティモデルにより、異種クラウド、エッジ、組織間環境を横断する自律エージェント間のセキュアなインタラクションを実現することを通して、QSCを実現する。
このアプローチは暗号的にプラグイン可能で、ポリシによってガイドされるため、インフラストラクチャの可用性、規制制約、パフォーマンスニーズに応じて、システムはセキュリティ姿勢を調整することができる。
QSCは、セッションブートストラップ、エージェント間調整、ツール呼び出し、メモリアクセスを含む、完全なエージェントライフサイクル全体にわたって、特定の暗号化保護を選択し、組み合わせるガバナンス対応オーケストレーション層を提供しています。
システムレベルの分析と経験的評価を通じて、古典的および量子セキュアなメカニズム間のトレードオフを検証し、QSCがデプロイされたエージェントAIシステムに量子セキュリティを導入する際の運用上の複雑さとコストを低減できることを示す。
これらの結果は、QSCをポスト量子エージェントインテリジェンスの基本パラダイムとして位置づけ、グローバルに相互運用可能で弾力性があり、将来準備可能なインテリジェントシステムの設計のための原則的な経路を確立する。
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