論文の概要: I Prove, Therefore I Am: Spatiotemporal Multi-Party Computation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.26448v1
- Date: Tue, 22 Sep 2026 14:06:50 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-24 01:05:39.682456
- Title: I Prove, Therefore I Am: Spatiotemporal Multi-Party Computation
- Title（参考訳）: ですから私は,時空間多人数計算
- Abstract要約: 我々はマルチパーティ計算(CMP)パラダイムを、入力が物理的事実に依存する機能に拡張する。
主要な概念的課題は、シミュレーションベースのセキュリティフレームワーク内で時間的情報を定式化することである。
我々は、この新しいMPC、UC-Secure commit-and-prove oftemporal knowledgeを実現するための構築を提供する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.843618326777521
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Secure multiparty computation (MPC) enables mutually distrustful parties to compute on private digital inputs. We initiate the study of spatiotemporal MPC, extending this paradigm to functionalities whose inputs additionally depend on physical facts such as the parties' locations, times, or trajectories. Such protocols must simultaneously hide spatiotemporal information and ensure its physical consistency: a malicious party should not be able to make the functionality operate on a spatiotemporal input inconsistent with its actual physical state. The main conceptual challenge is to formulate extraction of spatiotemporal information within the simulation-based security framework. We introduce arguments of spatiotemporal knowledge, following the principle "I prove, therefore I am:" rather than defining physical presence directly through a mathematical relation, we define it operationally through the ability to complete a sound spatiotemporal verification protocol. Accordingly, an extractor recovers a spatiotemporal point from a successful prover and certifies its physical validity by using the extracted prover to succeed in an auxiliary spatiotemporal verification protocol. Building on this notion, we define universally composable (UC) security for spatiotemporal MPC, capturing privacy, physical consistency, and composability. We provide constructions achieving this new MPC notion. We first construct UC-secure commit-and-prove of spatiotemporal knowledge: in the CRS model under LWE against quantum provers without pre-shared entanglement, and in the QROM against quantum provers with unbounded pre-shared entanglement. Using these protocols, we obtain UC-secure spatiotemporal MPC from semi-honest post-quantum MPC. We also extend our framework to support quantum functionalities with classical spatiotemporal input.
- Abstract（参考訳）: セキュアなマルチパーティ計算(MPC)により、相互不信な当事者がプライベートなデジタル入力で計算できる。
我々は、時空間的MPCの研究を開始し、このパラダイムを、パーティの位置、時間、軌跡などの物理的な事実に依存する機能に拡張する。
このようなプロトコルは時空間情報を同時に隠して物理的整合性を確保する必要がある。
主要な概念的課題は、シミュレーションベースのセキュリティフレームワーク内で時空間情報の抽出を定式化することである。
時空間的知識の議論は、数学的関係を直接的に定義するのではなく、時空間的検証プロトコルを完備する能力によって、運用的に定義する。
これにより、抽出器は、成功した証明者から時空間点を回収し、抽出した証明者を用いて物理的妥当性を証明し、補助時空間検証プロトコルに成功させる。
この概念に基づいて、時空間MPCに対する普遍的に構成可能な(UC)セキュリティを定義し、プライバシ、物理的な一貫性、コンポーザビリティを捉えます。
我々は、この新しいMPC概念を実現するための構築を提供する。
まず、UC-Secure commit-and-prove of spatiotemporal knowledge: LWE の CRS モデルにおいて、事前共有絡みのない量子プロバーに対して、QROM では有界な非共有絡みを持つ量子プロバーに対して、それぞれ構成する。
これらのプロトコルを用いて,半真正後MPCからUC-Secure Spatiotemporal MPCを得る。
また、古典的な時空間入力で量子機能をサポートするために、我々のフレームワークを拡張します。
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