×

具有灵活评估器的高效量子同态加密方案及其仿真。 (英语) Zbl 1487.81068号

概述:量子同态加密(QHE)允许利用量子力学原理对加密数据进行计算。通常,只选择一个评估者来完成此类计算,在网络中很容易负担过重。此外,用户有时不信任一个评估器。最近,X.-B.陈等【Inf.Sci.501,172-181(2019年;Zbl 1453.81013号)]基于(k,n)-门限量子态共享的思想,提出了一种非常灵活的QHE方案,其中(d)评估者可以通过合作完成所需的操作,只要(k,d,le n)。但当(k \ge2)和每个求值器的量子能力有点苛刻时,它只能计算一些单量子比特幺正运算。在本文中,我们提出了一种改进的灵活QHE方案,该方案扩展了Chen等人[loc.cit.]提出的QHE方法中可以计算的操作,使其包括所有单量子比特酉操作,即使是(k\ge2),并降低了至少(d-1)个求值器的量子能力。我们还举例说明了改进方案的可行性,并在IBM的云量子计算平台上进行了仿真。

MSC公司:

81页94 量子密码术(量子理论方面)
81页70 量子编码(通用)
81页68 量子计算
68第25页 数据加密(计算机科学方面)
94A60型 密码学
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] Alagic,G。;Dulek,Y。;夏夫纳,C。;Speelman,F.,带验证的量子全同态加密,高级加密。,2017, 438-467 (2017) ·Zbl 1420.94031号
[2] Broadbent A.,Jeffery S.:低T门复杂度电路的量子同态加密。高级加密。2015, 609-629 (2015). ·Zbl 1369.94521号
[3] Broadbent,A。;Schaffner,C.,《量子密钥分配以外的量子加密》,Des。密码。,78, 351-382 (2016) ·Zbl 1356.81118号 ·doi:10.1007/s10623-015-0157-4
[4] 陈,XB;太阳,YR;徐,G。;Yang,YX,基于(k,n)阈值量子态共享的具有可变求值器数的量子同态加密方案,Inf.Sci。,501, 172-181 (2019) ·Zbl 1453.81013号 ·doi:10.1016/j.ins.2019.06.009
[5] Chen,L。;李强。;刘,C。;彭,Y。;Yu,F.,高效中介半量子密钥分配,Physica A,582126265(2021)·Zbl 07482433号 ·doi:10.1016/j.physa.2021.126265
[6] Dulek,Y。;夏夫纳,C。;Speelman,F.,多项式大小电路的量子同态加密,高级加密。,2016, 3-32 (2016) ·Zbl 1406.94047号
[7] 费希尔,KAG;Broadbent,A。;沙姆,LK;严,Z。;Lavoie,J。;普雷维德尔,R。;Jennewein,T。;Resch,KJ,加密数据上的量子计算,国家通讯社。,5, 3074 (2014) ·doi:10.1038/ncomms4074
[8] 菲茨西蒙斯,JF;Kashefi,E.,《无条件可验证盲量子计算》,Phys。修订版A,961230(2017)·doi:10.1103/PhysRevA.96.012303
[9] 金布尔,HJ,《量子互联网》,《自然》,453,1023-1030(2008)·doi:10.1038/nature07127
[10] 孔,XQ;李强。;吴,CH;Yu,F。;何俊杰;Sun,ZY,网络中的多服务器灵活盲量子计算,国际期刊。西奥。物理。,55, 3001-3007 (2016) ·Zbl 1342.81089号 ·数字对象标识码:10.1007/s10773-016-2932-z
[11] 赖,CY;Chung,KM,关于统计安全量子同态加密,量子信息计算。,18, 785-794 (2017)
[12] 赖,CY;Chung,KM,量子加密和广义香农不可能性,Des。密码。,87, 1961-1972 (2019) ·兹比尔1419.94041 ·数字对象标识代码:10.1007/s10623-018-00597-3
[13] 李强。;Chan,WH;吴,CH;Wen,ZH,使用纠缠交换的三服务器盲量子计算,Phys。版本A,89,040302(2014)·doi:10.10103/物理版A.89.040302
[14] Liang,M.,具有完美安全性的对称量子全同态加密,量子信息处理。,12, 3675-3687 (2013) ·Zbl 1303.81062号 ·doi:10.1007/s11128-013-0626-5
[15] Liang,M.,基于通用量子电路的量子全同态加密方案,量子信息处理。,14, 2749-2759 (2015) ·Zbl 1327.81163号 ·doi:10.1007/s11128-015-1034-9
[16] Mahadev U.:量子电路的经典同态加密。IEEE第59届计算机科学基础年度研讨会(FOCS),第332-338页(2018年)。
[17] 马歇尔,K。;雅各布森,CS;Schäfermeier,C。;Gehring,T。;威德布鲁克,C。;安德森,UL,加密数据上的连续可变量子计算,国家通讯。,7, 13795 (2016) ·doi:10.1038/ncomms13795
[18] 米高梅公司莫雷诺;布里托,S。;内里,RV;Chaves,R.,《设备相关秘密共享和更强形式的贝尔非局部性》,Phys。版本A,101,52339(2020)·doi:10.1103/PhysRevA.101.052339
[19] 尼尔森,M。;Chuang,I.,《量子计算与量子信息》(2011),剑桥:剑桥大学出版社,剑桥·Zbl 1049.81015号
[20] 奥利维拉,M。;内普,I。;平内尔,J。;TabeBardbar,N。;Forbes,A.,与自旋轨道结构光子的实验高维量子秘密共享,Phys。版本A,101,42303(2020)·doi:10.1103/PhysRevA.101.042303
[21] 欧阳,Y。;Tan,SH;赵,L。;菲茨西蒙斯,JF,量子共享秘密计算,物理学。修订版A,96052333(2017)·doi:10.1103/PhysRevA.96.052333
[22] 欧阳,Y。;Tan,SH;菲茨西蒙斯,JF,量子密码的量子同态加密,物理学。版本A,98,42334(2018)·doi:10.1103/PhysRevA.98.042334
[23] 阿拉斯加州帕蒂;阿格拉瓦尔,P.,量子信息理论专刊,量子信息过程。,11, 637-638 (2012) ·doi:10.1007/s11128-012-0390-y
[24] Senthoor,K。;Sarvepalli,PK,通信高效量子秘密共享,Phys。版本A,10052313(2019)·doi:10.1103/PhysRevA.100.052313
[25] Tan,SH;JA科特威尔;欧阳,Y。;Chen,L。;菲茨西蒙斯,JF,同态加密的量子方法,科学。代表,633467(2016)·doi:10.1038/srep33467
[26] 王毅,佘坤,罗琦,杨峰,赵C.:基于三元量子一次性pad的对称三元量子同态加密方案。ArXiv预印本ArXiv:1505.02854(2015)。
[27] Wojciech,K.,Stephanie,W.:走向大规模量子网络。《第六届ACM国际纳米计算与通信年会论文集》,第1-7页(2019年)。
[28] 徐,G。;肖克(Xiao,K.)。;李,ZP;牛,XX;Ryan,M.,通过三量子比特部分纠缠态集的受控安全直接通信协议,CMC-Compute。马特。容器。,58, 809-827 (2019) ·doi:10.32604/cmc.2019.04400
[29] Yu,L。;加利福尼亚州佩雷斯-德尔加多;菲茨西蒙斯,JF,《信息限制——理论上安全的量子同态加密》,《物理学》。版本A,90,050303(2014)·doi:10.1103/PhysRevA.90.050303
[30] 张,JW;Chen,XB公司;徐,G。;Yang,YX,使用概率量子同态加密方案对加密数据进行通用量子电路评估,Chin。物理学。B、 3070309-070309(2021)·doi:10.1088/1674-1056/ac003b
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。