非坍缩测量的密码学徒劳性

我们研究了量子碰撞抗性的量子类比，并获得了量子“单向”和“碰撞抗性”原语之间的分离。我们的第一个结果研究定义在输出经典字符串的量子电路上的单向性与碰撞抗性。我们证明，存在一个经典oracle $\mathcal{O}$ 相对于该oracle，（亚指数安全的）不可辨认混淆和单向置换即使对查询非坍缩测量oracle $\mathcal{Q}^{\mathcal{O}}$ 的 adversary 也存在。大致地说，$\mathcal{Q}^{\mathcal{O}}$ 输出对任何量子 $\mathcal{O}$-辅助电路输出执行多个非坍缩测量的结果。这排除了针对任何 $X \in \{$不可辨认混淆和单向置换、公钥加密、可辨认加密、洞披传输、非交互式ZK、陷门置换、量子货币$\}$， $Y \in \{$碰撞抗哈希函数、SZK中的困难问题、同态加密、分布式碰撞抗谜题$\}$ 的完全黑盒量子构造。我们的第二个结果研究定义在量子态上的单向性与碰撞抗性。这里，我们证明相对于相同的经典oracle $\mathcal{O}$，（亚指数安全的）不可辨认混淆和单向置换即使对查询克隆 unitary $\mathsf{QCol}^\mathcal{O}$ 的 adversary 也存在。大致地说，这个oracle实现一种明确定义的线性操作，以克隆任何量子 $\mathcal{O}$-辅助电路输出的子集的量子比特。这排除了从公钥量子货币构建量子闪电的完全黑盒构造。