Autenticación multi-party cuántica de intersección de conjuntos privados con partículas individuales
Autores: Guo, Gong-De; Zheng, Li-Qin; Yu, Kai; Lin, Song
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Autenticación multi-party cuántica de intersección de conjuntos privados con partículas individuales
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Privacidad
Intersección de conjuntos
Computación multipartita
Cuántica
Autenticación
Seguridad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
Como una rama importante de la computación segura multipartita, la intersección de conjuntos de privacidad permite a múltiples partes ingresar sus conjuntos privados y calcular conjuntamente la intersección de estos conjuntos sin revelar ninguna información que no sea la intersección en sí misma. Con la creciente demanda de protección de la privacidad de los datos de los usuarios, la intersección de conjuntos de privacidad se ha utilizado ampliamente en la computación de privacidad y otros campos. En este documento, utilizamos las propiedades de las bases mutuamente sesgadas para proponer un protocolo de intersección de conjuntos privados cuánticos multipartita que incorpora mecanismos de autenticación de identidad. Se introduce un tercer partido (TP) semi honesto para facilitar la ejecución segura de esta tarea entre las múltiples partes participantes. El TP establece una clave maestra compartida con cada parte, que sirve como base para autenticar la identidad de cada participante a lo largo del protocolo. Estados cuánticos de una sola partícula, preparados por el TP, actúan como portadores de información y se transmiten secuencialmente entre las partes participantes. Cada parte realiza una operación unitaria local en la partícula en circulación, codificando así sus datos privados dentro del estado cuántico. Al final del protocolo, el TP anuncia su resultado de medición, mediante el cual todos los participantes pueden determinar simultáneamente la intersección de sus conjuntos de datos privados. Es importante destacar que el protocolo propuesto elimina la necesidad de almacenar a largo plazo estados cuánticos de una sola partícula, haciéndolo factible con las capacidades tecnológicas cuánticas existentes. Además, un análisis de seguridad exhaustivo demuestra que el protocolo resiste efectivamente algunos ataques externos e internos comunes, garantizando así su seguridad teórica.
Descripción
Como una rama importante de la computación segura multipartita, la intersección de conjuntos de privacidad permite a múltiples partes ingresar sus conjuntos privados y calcular conjuntamente la intersección de estos conjuntos sin revelar ninguna información que no sea la intersección en sí misma. Con la creciente demanda de protección de la privacidad de los datos de los usuarios, la intersección de conjuntos de privacidad se ha utilizado ampliamente en la computación de privacidad y otros campos. En este documento, utilizamos las propiedades de las bases mutuamente sesgadas para proponer un protocolo de intersección de conjuntos privados cuánticos multipartita que incorpora mecanismos de autenticación de identidad. Se introduce un tercer partido (TP) semi honesto para facilitar la ejecución segura de esta tarea entre las múltiples partes participantes. El TP establece una clave maestra compartida con cada parte, que sirve como base para autenticar la identidad de cada participante a lo largo del protocolo. Estados cuánticos de una sola partícula, preparados por el TP, actúan como portadores de información y se transmiten secuencialmente entre las partes participantes. Cada parte realiza una operación unitaria local en la partícula en circulación, codificando así sus datos privados dentro del estado cuántico. Al final del protocolo, el TP anuncia su resultado de medición, mediante el cual todos los participantes pueden determinar simultáneamente la intersección de sus conjuntos de datos privados. Es importante destacar que el protocolo propuesto elimina la necesidad de almacenar a largo plazo estados cuánticos de una sola partícula, haciéndolo factible con las capacidades tecnológicas cuánticas existentes. Además, un análisis de seguridad exhaustivo demuestra que el protocolo resiste efectivamente algunos ataques externos e internos comunes, garantizando así su seguridad teórica.