論文の概要: Quantum Vault: Secure Token Authentication Without Classical State Information Benchmarked on IBMQ
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.03564v1
- Date: Tue, 05 May 2026 09:37:05 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-06 19:35:43.875942
- Title: Quantum Vault: Secure Token Authentication Without Classical State Information Benchmarked on IBMQ
- Title（参考訳）: 量子Vault:IBMQでベンチマークされた古典的な状態情報のないセキュアなトークン認証
- Abstract要約: 量子トークンは、量子マネーとネットワーク提案の根底にあるプリミティブである。
このようなアーキテクチャに対する関連性はあるが見過ごされているタイプの攻撃は、トークン状態の古典的な側面情報を発行エージェントから盗むハッカーである。
我々の提案では、トークン状態に関する古典的なサイド情報を削除し、代わりにトークンのコピーを銀行に格納することで、この脅威を回避する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Quantum tokens are underlying primitives for quantum money and network proposals, which leverage the no-cloning theorem to realize unforgeable authentication. A relevant but overlooked type of attack to such architectures is a hacker that steals the classical side information of the token states from the issuing agent (e.g. a bank), allowing the forgery of fake tokens without violating no-cloning theorem. Our proposal avoids this threat by removing classical side information about the token states, where instead a copy of the token is stored at the bank, i.e. a quantum vault. This copy can be accessed by anyone to perform authentication, consuming the token pair in the process. Our protocol is benchmarked and quality parameters are identified within a hardware agnostic framework employing three cloud-based IBM quantum (IBMQ) processors, such that the protocol is applicable to arbitrary quantum platforms. By comparing the efficiency with which genuine tokens are produced and authenticated with a possible query attack scenario, we demonstrate the security of the protocol. Where we achieve probabilities lower than $10^{-4}$ for false-negative errors and $10^{-18}$ for successful attacks when considering quantum bills composed of 200 tokens, even in the worst performing hardware. The quantum vault not only symmetrically protects both user and bank with the same quantum principles, but provides a step towards public key authentication, since any untrusted party can have authentication access granted from the bank to the tokens without being able to clone them, assuming they have a quantum channel with the vault. Besides public accessible verifiability, our proposal naturally achieves standard unforgeability, traceability and revocability.
- Abstract（参考訳）: 量子トークンは量子マネーとネットワークの提案の根底にあるプリミティブであり、非閉鎖定理を利用して偽造不可能な認証を実現する。
このようなアーキテクチャに対する関連性はあるものの、見過ごされたタイプの攻撃は、トークン状態の古典的な側面情報を発行エージェント(例えば銀行)から盗み、偽のトークンの偽造を非閉鎖定理に違反することなく行えるハッカーである。
我々の提案では、トークン状態に関する古典的なサイド情報を削除し、代わりにトークンのコピーを銀行、すなわち量子金庫に格納することで、この脅威を回避する。
このコピーは、誰でもアクセスして認証を行い、そのプロセスでトークンペアを消費する。
本プロトコルは,クラウドベースのIBM量子(IBMQ)プロセッサを3つ使用したハードウェア非依存のフレームワーク内で,任意の量子プラットフォームに適用可能な品質パラメータをベンチマークし,そのパラメータを同定する。
実際のトークンを生成・認証する効率をクエリ攻撃シナリオと比較することにより,プロトコルのセキュリティを実証する。
最悪性能のハードウェアでも、200トークンからなる量子請求書を考えると、偽陰性エラーに対して10^{-4}$、攻撃を成功させるために10^{-18}$より低い確率が得られる。
量子ヴォールトは、同じ量子原理でユーザーと銀行の両方を対称的に保護するだけでなく、公的な鍵認証へのステップを提供する。
パブリックアクセス可能な検証性に加えて,提案手法は,標準の偽造性,トレーサビリティ,無効性を自然に実現している。
関連論文リスト
- Practical quantum tokens: challenges and perspectives [49.583101345036624]
量子トークンの概念は、1983年のスティーブン・ウィーズナーのセミナルな研究にさかのぼる。
量子情報分野における量子トークンの現状と今後の展望について論じる。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-02-11T08:11:36Z) - Anonymous Quantum Tokens with Classical Verification [5.505427881570847]
発行当局が追跡しているかどうかを検知できる単一用途量子マネーの構築を提案する。
ビル検証は古典的であり、そのため長期の量子メモリや量子通信を必要としない。
匿名のワンタイムパッドや投票など、資金以外の応用の可能性について議論する。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-10-07T17:59:02Z) - Security Analysis of Ensemble-Based Quantum Token Protocol Under Advanced Attacks [0.0]
我々は,アンサンブルベースの量子トークンプロトコルに対する高度な攻撃を提示し,特徴付ける。
トークンをコピーする高度な試みは、サブアンサンブルの測定が実行でき、個々のキュービットも測定できると仮定することができる。
トークン数を増やすことにより、量子コインのセキュリティを高くすることができることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-12-28T19:10:01Z) - Ensemble-Based Quantum Token Protocol Benchmarked on IBM Quantum Processors [0.0]
量子トークン(Quantum tokens)は、個人認証プロトコルに使用されることを目標として、物理的デバイスに不規則な量子状態を保存することを意図している。
本稿では,量子力学的可観測性に基づく単純な汎用モデルを用いて,アンサンブルに基づく量子トークンプロトコルを提案する。
銀行が複数のトークンからなる偽造硬貨を誤って受け入れる確率は10～22ドル以下であり、銀行が自身の硬貨を受け入れる確率は0.999ドル以上であることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-12-11T16:39:39Z) - Anonymous Public-Key Quantum Money and Quantum Voting [15.80411915665245]
量子マネースキームにおけるプライバシの形式的定義を開発する。
次に、これらのセキュリティ概念を満たす最初の公開鍵量子マネースキームを構築する。
量子力学の結果、非閉鎖原理は古典的に不可能なセキュリティ保証を備えたスキームの構築を可能にすることを示した。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-11-07T07:21:28Z) - An Experimentally Validated Feasible Quantum Protocol for Identity-Based Signature with Application to Secure Email Communication [1.156080039774429]
1984年、シャミールは公開鍵インフラを簡素化する最初のIDベースの署名(IBS)を開発した。
IBSプロトコルはいくつかの理論的な仮定に基づく難しい問題に依存している。
量子暗号(QC)はそのようなアプローチである。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-03-27T04:32:41Z) - Demonstration of quantum-digital payments [36.136619420474766]
我々は、量子光が本質的に忘れられない量子暗号文を生成することによって、日々のデジタル決済をいかに確保できるかを示す。
提案したプロトコルとは異なり、我々のソリューションは長期の量子ストレージや信頼できるエージェント、認証チャネルに依存しない。
短期技術では実用的であり、量子可能なセキュリティの時代を告げるかもしれない。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-05-23T20:20:14Z) - Simple Tests of Quantumness Also Certify Qubits [69.96668065491183]
量子性の検定は、古典的検証者が証明者が古典的でないことを(のみ)証明できるプロトコルである。
我々は、あるテンプレートに従う量子性のテストを行い、(Kalai et al., 2022)のような最近の提案を捉えた。
すなわち、同じプロトコルは、証明可能なランダム性や古典的な量子計算のデリゲートといったアプリケーションの中心にあるビルディングブロックであるqubitの認定に使用できる。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-03-02T14:18:17Z) - 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) - Quantum Multi-Solution Bernoulli Search with Applications to Bitcoin's
Post-Quantum Security [67.06003361150228]
作業の証明(英: proof of work、PoW)は、当事者が計算タスクの解決にいくらかの労力を費やしたことを他人に納得させることができる重要な暗号構造である。
本研究では、量子戦略に対してそのようなPoWの連鎖を見つけることの難しさについて検討する。
我々は、PoWs問題の連鎖が、マルチソリューションBernoulliサーチと呼ばれる問題に還元されることを証明し、量子クエリの複雑さを確立する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-12-30T18:03:56Z) - Quantum copy-protection of compute-and-compare programs in the quantum random oracle model [48.94443749859216]
計算・比較プログラム(Computer-and-compare program)として知られる回避関数のクラスに対する量子コピー保護スキームを導入する。
我々は,量子乱数オラクルモデル(QROM)において,完全悪意のある敵に対する非自明なセキュリティを実現することを証明した。
補完的な結果として、「セキュアソフトウェアリース」という,ソフトウェア保護の概念の弱さが示される。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-09-29T08:41:53Z) - Quantum-secure message authentication via blind-unforgeability [74.7729810207187]
我々は、ブラインド・アンフォージェビリティ(英語版)と呼ばれる量子敵に対する非フォージェビリティ(英語版)の自然な定義を提案する。
この概念は、予測値に「部分的に盲目」アクセスを使用できる敵が存在する場合、関数を予測可能と定義する。
標準構造と減量支援のためのブラインド・アンフォージェビリティの適合性を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2018-03-10T05:31:38Z)
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。