多租户量子计算与防御中误差率误报的影响
量子物理
2025-04-08 v1 密码学与安全
新兴技术
摘要
云基于的量子服务提供者允许多个用户同时在共享硬件上运行程序,以最大化资源利用率并最小化运营成本。这种多租户计算(MTC)模型依赖于硬件的误差参数以实现对qubit的公平分配和调度,因为误差较大的qubit可以不成比例地降低共享硬件的用户的计算准确性。为维持低误差率,量子提供商进行周期性硬件校准,常常依赖第三方校准服务。如果校准服务中的对手误报误差率,分配器就可能在物理硬件保持不变的情况下做出次优决策。我们展示了这样一种攻击模型,其中对手策略性地误报qubit误差率以降低硬件吞吐量和两个之前提出的分配框架(即贪心法和基于社区的动态分配分区(COMDAP))的成功试验概率(PST)。实验结果显示,恶意误报会使执行延迟增加24%,将PST降低7.8%。我们还提出通过分析校准周期中误差率的统计偏差来识别报告误差率的不一致性。
引用
@article{arxiv.2504.04285,
title = {Impact of Error Rate Misreporting on Resource Allocation in Multi-tenant Quantum Computing and Defense},
author = {Subrata Das and Swaroop Ghosh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.04285},
year = {2025}
}
备注
7 pages, 5 figures, conference