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具有公开可验证可识别中止的兼得型多方量子计算

量子物理 2023-10-12 v3 密码学与安全

摘要

Alon 等人(CRYPTO 2021)提出了一种具有可识别中止安全性的多方量子计算协议(MPQC-SWIA)。然而,他们的协议仅允许 MPQC 内部参与方知晓恶意玩家的身份。当两组人发生分歧并需要第三方(如陪审团)来验证恶意方是谁时,这就成了问题。鉴于量子态可能仅以单份存在,该问题在量子情形下尤为重要。因此,我们强调具有公开可验证可识别中止(PVIA)的协议的必要性,使得仅具经典计算能力的外部观察者在中止情况下能就恶意方的身份达成一致。然而,由于不可克隆定理,实现带 PVIA 的 MPQC 面临重大挑战,且 Mahadev(STOC 2018)与 Chung 等人(Eurocrypt 2022)提出的经典验证量子计算的前人工作尚不充分。在本文中,我们假设后量子不经意传输与经典广播信道,得到了首个 MPQC-PVIA 协议。我们构造的核心组件是一种称为可审计量子认证(AQA)的新认证原语,它能以压倒性概率识别恶意发送方。此外,我们提供了首个兼得型(BoBW)安全的 MPQC 协议,其在诚实多数时保证输出交付,即使多数不诚实仍能在中止下保持安全。我们的兼得型 MPQC 协议在中止时亦满足 PVIA。

关键词

引用

@article{arxiv.2211.01665,
  title  = {Best-of-Both-Worlds Multiparty Quantum Computation with Publicly Verifiable Identifiable Abort},
  author = {Kai-Min Chung and Mi-Ying Huang and Er-Cheng Tang and Jiapeng Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2211.01665},
  year   = {2023}
}