講演名 2003/5/14
量子コイン投げにおけるバイアスの考察 : 3状態から4状態プロトコルへの拡張
福田 明香, 双紙 正和, 宮地 充子,
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抄録(和) 量子コイン投げでは不正を行うプレーヤーが存在する場合,最終的な結果cにProb(c=0)≦1/2+⋴,Prob(c=1)≦1/2+⋴となるようなbias ⋴が存在する.このことに関し量子ビットコミットメントが不可能であるという証明に伴い,Lo-Chauによってbias ⋴=0となるような理想的な量子コイン投げは不可能であるという証明がなされた.しかし,より0に近いbias ⋴を含んだプロトコルの可能性はまだ残されている.このような立場から今も研究がなされている.現在biasの下限とされているのは1/(√<2>)-1/2で,Ambainisの構成したプロトコル[2]はこれに近くbias1/4である.これらは量子の状態を3つ利用して構成されたプロトコルである.そこで,本稿ではこれらのうちAmbainisの場合を4つの状態に拡張して構成し,評価する.結果として,Bobの戦略に関してはbiasが既存のものより小さくなることがいえ,Aliceの戦略に関しては,Bob側のbiasが小さくなった分だけ大きくなることがいえることがわかった.
抄録(英) In a quantum coin flipping, when the dishonest player exists, there is a bias ⋴e, that Prob(c=0) = 1/2+⋴, and Prob(c = 1) ≦ 1/2+⋴. The ideas of impossibility proof for quantum bit commitment can be used to show that there is no quantum protocol for perfect quantum coin flipping (quantum coin flipping with bias 0). However, this still leaves the possibility that there might be quantum protocols with an arbitrarily small bias. Best lower bound is 1/(√<2>)-1/2 and Ambainis proposed a protocol with bias near that lower bound. That protocol is constituted using three quantum states. Then we extend the case of Ambainis to four states, and constitute and evaluate it. As the result, if Bob is dishonest then the bias becomes smaller. On the other hand, if Alice is dishonest then the bias becomes bigger the part that Bob'case decreased, and Alice's case increase.
キーワード(和) 量子暗号 / 量子コイン投げ / small bias
キーワード(英) Quantum Cryptography / Quantum Coin Flipping / small bias
資料番号 ISEC2003-4
発行日

研究会情報
研究会 ISEC
開催期間 2003/5/14(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Information Security (ISEC)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 量子コイン投げにおけるバイアスの考察 : 3状態から4状態プロトコルへの拡張
サブタイトル(和)
タイトル(英) A Consideration for the Bias of Quantum Coin Flipping : Extension to 4 states protocol from 3 states
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 量子暗号 / Quantum Cryptography
キーワード(2)(和/英) 量子コイン投げ / Quantum Coin Flipping
キーワード(3)(和/英) small bias / small bias
第 1 著者 氏名(和/英) 福田 明香 / Sayaka FUKUDA
第 1 著者 所属(和/英) 三菱電機株式会社情報技術総合研究所
Infomation Technology R&D, Mitsubishi Electric Corporation
第 2 著者 氏名(和/英) 双紙 正和 / Masakazu SOSHI
第 2 著者 所属(和/英) 北陸先端科学技術大学院大学
Japan Advanced Institute of Science and Technology
第 3 著者 氏名(和/英) 宮地 充子 / Atsuko MIYAJI
第 3 著者 所属(和/英) 北陸先端科学技術大学院大学
Japan Advanced Institute of Science and Technology
発表年月日 2003/5/14
資料番号 ISEC2003-4
巻番号(vol) vol.103
号番号(no) 61
ページ範囲 pp.-
ページ数 4
発行日