論文の概要: Stabilizer-Public-Key Authentication: Long Stabilizer Public Keys Resist Finite-Copy Forgery Attacks

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.20877v2
• Date: Tue, 22 Sep 2026 12:55:52 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-09-23 18:04:03.857005
• Title: Stabilizer-Public-Key Authentication: Long Stabilizer Public Keys Resist Finite-Copy Forgery Attacks
• Title（参考訳）: Stabilizer-Public-Key Authentication: Long Stabilizer Public Keys Resist Finite-Copy Forgery Attacks
• Abstract要約: 本稿では,長期2次安定化器の公開鍵状態の有限供給に基づく情報理論認証プロトコルを提案する。 計算的に非有界な敵は、有効な古典的シグネチャを1つ観察し、N$公開鍵コピーを共同で処理することができる。 公開署名を条件に、セキュリティ問題は均一な安定化器アンサンブルのための部分予測ゲームに還元されることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 34.53765801528678
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We propose an information-theoretic authentication protocol based on a finite supply of long quadratic-stabilizer public-key states over an odd-prime field, where the effective key length after one signature exposure is the residual dimension $r=n-\ell$. A computationally unbounded adversary observes one valid classical signature and may jointly process $N$ public-key copies, while verification uses one additional independent copy. We show that, conditioned on the exposed signature, the security problem reduces to a partial-prediction game for a uniform stabilizer ensemble on these $r$ residual qudits, with a partial query along $d=\operatorname{rank}(Y-Y')$ directions, where $Y$ and $Y'$ denote the honestly signed and target-forged messages, respectively. Surprisingly, although the target requires only partial information, there is no first-order reduction in the required copy rate when $d/r\toβ\in(0,1]$. The optimal average forgery probability for the specified target tends to zero for $N/r\toα<1$ and to one for $α>1$, revealing a sharp threshold at $α=1$. Thus, long stabilizer public keys resist finite-copy forgery attacks under a single-signature-exposure model whenever the adversarial copy rate remains below one.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,1つの署名露光後の有効鍵長が残差次元$r=n-\ell$である奇数体上の2次安定化器公開鍵状態の有限供給に基づく情報理論認証プロトコルを提案する。 計算的に非有界な敵は、1つの有効な古典的シグネチャを観察し、N$公開鍵コピーを共同で処理し、検証には1つの独立したコピーを使用する。 露呈されたシグネチャを条件に、セキュリティ問題は、これらの$r$残余クォーディットに均一な安定化器をアンサンブルするための部分予測ゲームに還元され、$d=\operatorname{rank}(Y-Y')$方向に沿って部分的なクエリがそれぞれ$Y$と$Y'$は、正直に署名されたメッセージとターゲット鍛造メッセージを表す。 驚いたことに、ターゲットは部分的な情報のみを必要とするが、$d/r\toβ\in(0,1]$のとき、必要なコピーレートを1次還元することはない。 指定された目標に対する最適な平均偽造確率は、N/r\toα<1$でゼロ、α>1$で0となり、鋭い閾値が$α=1$で表される。 したがって、長い安定化器の公開鍵は、逆コピーレートが1以下である場合、単信号露光モデルの下で有限コピーの偽造攻撃に抵抗する。

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