창훙, 우이팅, 린숭
1. 복건사범대학 수학과 정보학원
2. 복건사범대학 디지털복건 빅데이터안전기술연구소
3. 복건사범대학 디지털 푸젠환경 모니터링사물인터넷실험실
머리말: 얽힘 교환 중 결과적 상태와 초기적 상태 사이의 관계를 이용하여 Bell에 기초한 효율적인 양자 안전 다방면에 관한 합의를 제시한다. 협의 중 반신뢰 제3자는 Bell 형상을 신호 운반체로 만들고 이러한 운반 입자를 참가자에게 나누어 준다고 하였다. 참가자는 사사로운 데이터에 근거하여 해당되는 역의 막내정산자를 선택하고 운반체 입자를 코딩 조작한다. 마지막으로 참가자가 손에 쥔 입자를 벨기 계측해 제3자에게 반신반의하면 입자 초태와 측정 결과를 이용해 구문과 결과를 산출할 수 있다.프로토콜에서 흔히 볼 수 있는 외부 및 내부 공격에 대한 안전성 분석을 통해 제시된 프로토콜이 이론적으로 안전하다는 것을 나타낸다.
키워드: 양자암호; 안전 다방면의 화해; Bell태상; 얽히고설킨 교환
양자 기술이 급속도로 발전함에 따라 양자 암호는 현재 양자 정보 영역에서 중요한 연구 이슈가 되었다. 고전적 암호와 달리 양자암호의 안전은 복잡도가 아닌 양자역학의 기본 원리에 기초하기 때문에 이론적으로 무조건 안전하다. 최근 사람들은 키 배포, 디지털 서명, 네트워크 코딩, 보안 다자 계산 등 양자역학적 특성을 충분히 개발하여 보안 문제를 해결하고 있다. 그중에서도 시큐어 멀티파트(SMC)는 전자선거, 게이트웨이 서명, 전자경매 등 복잡한 보안시스템을 구축하는 암호학 분야의 중요한 원어다. 현재 연구진은 양자암호협약을 활용해 고전적 보안 다자간 계산에서 해결이 어렵고 해결할 수 없는 안전 임무를 수행하려 하고 있으며 양자 비밀 비교, 양자 비밀 조회, 양자 안전 다자간 화해 등 새로운 연구 지점이 형성돼 있다.
Secure Multiparty Summation(SMS)은 보안 다자간 컴퓨팅(SMC)의 중요한 연구 분과로, 다른 다자간 컴퓨팅, 특히 수치적 컴퓨팅을 위한 복잡한 보안 프로토콜을 구축하는 데 사용될 수 있다. 하나의 SMC에는, n개의 참가자가 P1, P2,…, Pn, 그리고 각 참여자의 Pi마다 하나의 비밀 데이터 Mi가 있다. 구함수 f(M1, M2,… Mn)를 정확히 계산해 어느 한쪽의 비밀 데이터를 유출하지 않기를 바란다. 함수 f의 결과는 특정 참가자에게 공개하거나 비공개적으로 노출될 수 있다. 바카로 등은 2007년 익명 투표와 조사를 위한 양자협의에서 고전적 안전 다방면을 양자역학 분야에 보급하는 양자 안전 다방면의 강화(Quantum Security Multiparty Summation, QSMS)를 처음으로 제안하였다. 이 협약에서 각 참여자는 각각의 입자를 위상회전 조작으로 투표한다. 그리고 모든 참여자들은 그들의 입자를 개표인에게 보낸다. 같은 해 Du 등은 비정교태에 기초한 양자 비밀유지 방안을 제시해 누가자가 한 수를 비밀에 부칠 수 있도록 했다. 이 방안은 훔친 사람에 대해 점진적으로 안전하며 n-1 측의 공모 공격으로 다른 쪽의 정보 전부가 노출되지 않도록 하는 것이다. 이어 연구진은 서로 다른 양자 정보처리 기술을 이용해 양자 푸리에 변환, 양자 스텔스 전태 등 특색 있는 양자 안전 다방면과 프로토콜을 설계했다. 이 글에서는 이 문제에 대해 진일보한 연구를 진행했는데 매달린 교환 특성을 이용하여 일종의 양자 안전 다방면에 관한 합의를 제의하였다. 제시된 합의는 반신뢰의 제3자가 참가자들 사이에 매달리는 Bell 형상을 배포함으로써 초제와 결과적 관계를 이용하여 여러 상호 불신의 각 당사자들이 안전하게 그 비밀 데이터의 총계를 계산할 수 있도록 하고 신호 입자를 유작동함으로써 그 데이터의 사밀성을 유지한다. 제시된 합의는 목마 공격뿐만 아니라 흔한 외부 공격과 내부 공격에도 잘 견딜 수 있다.
https://kns.cnki.net/kcms/detail/detail.aspx?dbcode=CAPJ&dbname=CAPJLAST&filename=LDXU20210309000&v=Yv%25mmd2FbTcA%25mmd2FKQvEDPv4ffFZ%25mmd2BQAzzCTzovyjF3EoF9vrBNC%25mmd2FoIGL9yW3%25mmd2FBa3%25mmd2Bo8Pdqd6
