論文の概要: Explainable PQC: A Layered Interpretive Framework for Post-Quantum Cryptographic Security Assumptions

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.03665v1
• Date: Sat, 04 Apr 2026 09:32:51 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-07 15:49:18.709076
• Title: Explainable PQC: A Layered Interpretive Framework for Post-Quantum Cryptographic Security Assumptions
• Title（参考訳）: 説明可能なPQC: ポスト量子暗号セキュリティ評価のための階層型解釈フレームワーク
• Authors: Daisuke Ishii, Rizwan Jahangir,
• Abstract要約: 本稿では,ポスト量子暗号(PQC)のセキュリティ仮定をどのように表現し,伝達するかを検討する。 本稿では,古典的セキュリティ,量子セキュリティ,還元支援硬度を区別する複雑性に基づく解釈モデルを提案する。 本論文は,新たな暗号のハードネス結果,新たな攻撃,具体的なセキュリティパラメータ推定を主張するものではない。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: This paper studies how post-quantum cryptographic (PQC) security assumptions can be represented and communicated through a structured, layered framework that is useful for technical interpretation but does not replace formal cryptographic proofs. We propose ``Explainable PQC,'' an interdisciplinary framework connecting three layers: (1) a complexity-based interpretive model that distinguishes classical security, quantum security, and reduction-backed hardness, drawing on computational complexity classes as supporting language; (2) an exploratory mathematical investigation applying combinatorial Hodge theory and polyhedral geometry to study structural aspects of lattice hardness; and (3)~an empirical experimentation platform, implemented in Julia, for measuring the behavior of lattice basis reduction algorithms (LLL, BKZ) in low-dimensional settings. The motivating case study throughout the paper is lattice-based PQC, including ML-KEM (FIPS 203) and ML-DSA (FIPS 204). The contribution of this paper is conceptual and organizational: it defines a layered interpretive framework, clarifies its scope relative to formal cryptographic proofs and reduction-based security arguments, and identifies mathematical and implementation-level directions through which PQC security claims may be more transparently communicated. This paper does not claim new cryptographic hardness results, new attacks, or concrete security parameter estimates.
• Abstract（参考訳）: 本稿では, 量子後暗号(PQC)のセキュリティ仮定を, 技術的解釈に有用だが形式的な暗号証明を置き換えない構造化, 階層化されたフレームワークで表現し, 通信する方法について検討する。 筆者らは,(1)古典的セキュリティ,量子セキュリティ,リダクション支援の硬さを識別する複雑性に基づく解釈モデル,(2)格子硬さの構造面を研究するための組合せホッジ理論と多面体幾何学を適用した探索的数学的研究,(3)ユリア州で実施された経験的実験プラットフォームを,低次元環境下での格子ベース低減アルゴリズム(LLL,BKZ)の挙動を測定するための,3つの層を接続する学際的フレームワークである ``Explainable PQC,' を提案する。 論文全体のモチベーションケーススタディは、ML-KEM(FIPS 203)やML-DSA(FIPS 204)を含む格子ベースのPQCである。 本論文のコントリビューションは概念的かつ組織的であり、階層化された解釈フレームワークを定義し、形式的な暗号証明や縮小に基づくセキュリティ引数に対してその範囲を明確にし、PQCのセキュリティ主張をより透過的に伝達する数学的および実装レベルの方向性を特定する。 本論文は,新たな暗号のハードネス結果,新たな攻撃,具体的なセキュリティパラメータ推定を主張するものではない。

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