Détection de falsification contre les opérateurs unitaires

Détection de falsification contre les opérateurs unitaires

Horodatage: 8 novembre 2023, 10 h 24
Détection de falsification contre les opérateurs unitaires PlatoBlockchain Data Intelligence. Recherche verticale. Aï.

Naresh Goud Boddu1 et Upendra Kapshikar2

1Recherche NTT, Sunnyvale, États-Unis
2Centre des technologies quantiques, Université nationale de Singapour, Singapour

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Abstract

La sécurité d'un périphérique de stockage contre un adversaire falsifié est un sujet bien étudié en cryptographie classique. De tels modèles donnent accès à une boîte noire à un adversaire, et le but est de protéger le message stocké ou d'abandonner le protocole en cas de falsification.
Dans ce travail, nous étendons la portée de la théorie des codes de détection de falsification contre un adversaire doté de capacités quantiques. Nous considérons les schémas de codage et de décodage qui sont utilisés pour coder un message quantique $k$-qubit $vert mrangle$ afin d'obtenir un mot de code quantique $n$-qubit $vert {psi_m} rangle$. Un mot de code quantique $vert {psi_m} rangle$ peut être falsifié de manière contradictoire via un $U$ unitaire provenant d'une famille unitaire de falsification connue $mathcal{U}_{mathsf{Adv}}$ (agissant sur $mathbb{C}^{2 ^n}$).
Tout d'abord, nous lançons l'étude générale des $textit{codes de détection de falsification quantique}$, qui détectent s'il y a une falsification provoquée par l'action d'un opérateur unitaire. S'il n'y a pas eu de falsification, nous aimerions afficher le message original. Nous montrons que des codes de détection de falsification quantique existent pour toute famille d'opérateurs unitaires $mathcal{U}_{mathsf{Adv}}$, tels que $vertmathcal{U}_{mathsf{Adv}} vert lt 2^{2^{ alpha n}}$ pour une constante $alpha in (0,1/6)$ ; à condition que les opérateurs unitaires ne soient pas trop proches de l’opérateur d’identité. Les codes de détection de falsification quantique que nous construisons peuvent être considérés comme des variantes quantiques des $textit{codes de détection de falsification classiques}$ étudiés par Jafargholi et Wichs ['15], qui sont également connus pour exister sous des restrictions similaires.
De plus, nous montrons que lorsque l'ensemble de messages $mathcal{M}$ est classique, une telle construction peut être réalisée sous la forme d'un $textit{code non malléable}$ contre n'importe quel $mathcal{U}_{mathsf{Adv}}$ de taille allant jusqu'à 2 $^{2^{alpha n}}$.

► Données BibTeX

► Références

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arXiv: 2308.06466

Cité par

[1] Thiago Bergamaschi, « Codes de détection de manipulation de Pauli et applications à la communication quantique sur canaux adverses », arXiv: 2304.06269, (2023).

Les citations ci-dessus proviennent de SAO / NASA ADS (dernière mise à jour réussie 2023-11-08 15:27:22). La liste peut être incomplète car tous les éditeurs ne fournissent pas de données de citation appropriées et complètes.

Impossible de récupérer Données de référence croisée lors de la dernière tentative 2023-11-08 15:27:21: Impossible de récupérer les données citées par 10.22331 / q-2023-11-08-1178 de Crossref. C'est normal si le DOI a été enregistré récemment.

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