基于组的密码学是量词后加密术中相对较新的家庭。在我演讲的第一个部分中,我谈到了基于组的密码学中主要问题之一,即所谓的半程离散对数问题(SDLP)的第一个专用安全分析。我们提供了SDLP和组动作之间的联系,该上下文已知将应用量子子指数算法。因此,我们能够构建用于求解SDLP的亚指数量子算法,从而对SDLP的复杂性及其与已知计算问题的关系进行分类。在我的演讲的第二部分中,我将使用特殊线性群体来谈论Quantum Hash函数,并与量子后区块链技术暗示。
#顾问摘要本评论文章探讨了区块链技术在革新巴基斯坦农业供应链中的潜力。鉴于越来越多的证据,这是一种新的新兴联系,在全球农业发展方面具有巨大的范围。巴基斯坦的案件特别有趣,因为其农业部门是该国经济的骨干,农业有重大促进经济增长。但是,部门和供应链挑战允许采用技术作为一种变革性解决方案。在此背景下,本文回顾了区块链技术如何及其分散的建筑和共识算法如何尤其解决农业供应链中的关键问题。本文强调了全球和本地环境,强调区块链技术是确保数据共享的安全性,记录保存的永久性以及供应链中端到端透明度的安全性。研究来自印度,越南,马来西亚,尼日利亚在内的发展中国家的应用,并关注为巴基斯坦提供的具体证据和学习,提供了越野分析,有助于对这项新兴技术及其应用的理解。本文中确定的全球证据有助于巴基斯坦的关键知识发展,强调了提高数据管理,透明度和降低对中介机构的潜力。这种影响超出了经济指标,并在整个社会动态中引起共鸣,这也可以通过农业粮食供应链来明显。本文以对巴基斯坦的未来派前景结束,提出了基于区块链的框架对农业供应链的有效性,并强调了政府的作用,该框架使优化农业过程并促进范围内的转型。引言农业是巴基斯坦的核心,证据是对国家经济实力的重大贡献,它构成了总GDP的约19%,并为劳动力的近42%提供了就业机会(Sajid&Ur Rahman,2021年)。因此,在巴基斯坦背景下,农业的重要性是由于该行业的广泛资源利用及其随后对国家经济方面的实质性影响所致。农业供应连锁店从端到端都超越了提供市场访问权限并连接基本利益相关者,例如农业综合企业,政府和农民。尽管广泛依赖大型农业部门,这也转化为推动经济增长,但该行业面临着从后勤效率低下到对供应链中更大的可食用性和透明度的必要需求(Khan等,2022年)的挑战。巴基斯坦的农业景观中的一个重大挑战也是现有实践的缓慢行动,这是对各种因素的贡献。是技术创新的缓慢步伐和进步农业技术的有限采用(Naseer等,2019)。
1计算机科学系和约克量子技术中心,约克大学,约克大学5GH,英国2 2号电子研究实验室,马萨诸塞州技术研究所(MIT),剑桥,马萨诸塞州剑桥市02139,美国3美国3个大型量子国家中心(BIGQ),BIGQ)Lyngby, Denmark 4 Department of Physics and Astronomy, University of Florence, via G. Sansone 1, I-50019 Sesto Fiorentino (FI), Italy 5 Department of Computing, Imperial College, Kensington, London SW7 2AZ, UK 6 Department of Mathematics, University of York, York YO10 5DD, UK 7 Department of Physics and Astronomy, University of Sheffield, Sheffield S3 7RH,英国S3 7RH,8个电子和电气工程学院,利兹大学,利兹大学,LS2 9JT,英国9月9日,马来西亚国际伊斯兰大学马来西亚国际科学院(IIUM) Malaysia 11 Centre for Quantum Software and Information, School of Software, University of Technology Sydney, Sydney NSW 2007, Australia 12 Department of Electrical and Computer Engineering and Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore, Singapore 13 Department of Optics, Palacky University, 17. listopadu 50, 772 07 Olomouc, Czech Republic 14 Dipartimento di Ingegneria dell'Informazione, Universit´a Degli Studi di Padova,通过Gradenigo 6B,35131 Padova,Italy和15 Informatics,爱丁堡大学,爱丁堡街10号,爱丁堡EH8 9AB,UK
量子计算带来了计算能力的革命,利用量子力学原理以全新方式处理数据。本文探讨了量子计算对密码学的深远影响,重点关注它给 RSA 和 ECC 等传统加密方法带来的漏洞,以及抗量子算法的出现。我们回顾了量子力学的核心原理,包括叠加和纠缠,它们是量子计算和密码学的基础。此外,我们还研究了量子加密算法,特别是量子密钥分发 (QKD) 协议和后量子加密方法,重点介绍了它们在量子时代保护通信的潜力。这项分析强调了开发强大的抗量子加密解决方案的迫切需要,以保护敏感信息免受不断发展的量子技术带来的迫在眉睫的威胁。
从左至右依次为:安·卡拉克里斯蒂 (Ann Caracristi);所罗门·库尔巴克 (Solomon Kullback);亚伯拉罕·辛科夫 (Abraham Sinkov);胡安妮塔·穆迪 (Juanita Moody);后排身份不明男子;后排还有美国国家安全局局长劳伦斯·弗罗斯特 (Laurence Frost) 海军中将;美国少将、生产部 (ADP) 助理主任约翰·戴维斯 (John Davis);后排是美国国家安全局副局长路易斯·托德拉 (Louis Tordella) 博士;只能看见戴着眼镜的男子很可能是未来的副局长本森·巴夫汉 (Benson Buffham);后排第二位身份不明男子;密码学家、ADP 的妻子威尔玛·戴维斯 (Wilma Davis);保罗·内夫 (Paul Neff);弗兰克·罗利特 (Frank Rowlett);理查德·科恩 (Richard Kern);弗朗西斯·雷文 (Francis Raven)。
网络安全和基础设施安全局 (CISA)、国家安全局 (NSA) 和国家标准与技术研究所 (NIST) 制定了这份情况说明书,旨在向组织(尤其是那些支持关键基础设施的组织)通报量子能力的影响,并通过制定量子就绪路线图来鼓励尽早规划向后量子加密标准的迁移。NIST 正在努力发布第一套后量子加密 (PQC) 标准,该标准将于 2024 年发布,以防范未来可能具有对抗性的密码分析相关量子计算机 (CRQC) 能力。CRQC 可能会破坏当今用于保护信息系统的公钥系统(有时称为非对称加密)。
全球风险研究所 2023 年对 37 位从事量子计算工作的人员进行的调查显示,对于到 Y 年 RSA-2048 被破解的可能性,人们的预测范围很广。例如,Y = 2038 年:6 人说 > 95%;4 人说 > 70%;10 人说 ~50%;10 人说 < 30%;7 人说 < 5%。
量子计算优势是指存在一些对于量子计算来说很容易但对于经典计算来说很难的计算任务。无条件地展示量子优势超出了我们目前对复杂性理论的理解,因此需要一些计算假设。哪种复杂性假设对于量子优势是必要且充分的?在本文中,我们证明了当且仅当存在经典安全单向谜题 (OWPuzzs) 时,量子性低效验证者证明 (IV-PoQ) 才存在。据我们所知,这是第一次获得量子优势的完整密码学表征。IV-PoQ 是量子性证明 (PoQ) 的泛化,其中验证者在交互过程中是高效的,但之后可能会使用无限时间。IV-PoQ 捕获了以前研究过的各种类型的量子优势,例如基于采样的量子优势和基于搜索的优势。先前的研究 [Morimae and Yamakawa, Crypto 2024] 表明 IV-PoQ 可以从 OWF 构建,但从较弱的假设构建 IV-PoQ 仍未可行。我们的结果解决了这个悬而未决的问题,因为人们认为 OWPuzzs 比 OWFs 弱。OWPuzzs 是最基本的量子密码原语之一,它由许多比单向函数 (OWF) 弱的量子密码原语所暗示,例如伪随机幺正 (PRU)、伪随机状态生成器 (PRSG) 和单向状态生成器 (OWSG)。因此,IV-PoQ 与经典安全 OWPuzzs 之间的等价性强调,如果没有量子优势,那么这些基本密码原语就不存在。这种等价性还意味着量子优势是 OWPuzzs 应用的一个例子。除了承诺之外,以前没有 OWPuzzs 的应用。我们的结果表明,量子优势是 OWPuzzs 的另一个应用,它解决了 [Chung, Goldin, and Gray, Crypto 2024] 的悬而未决的问题。此外,它是 OWPuzzs 的第一个量子计算经典通信 (QCCC) 应用。为了展示主要结果,我们引入了几个新概念并展示了一些独立有趣的结果。特别是,我们引入了一个交互式(和平均情况)版本的采样问题,其中的任务是对两个量子多项式时间算法之间的经典交互获得的转录进行采样。我们表明交互式采样问题中的量子优势等同于 IV-PoQ 的存在,它被认为是 Aaronson 结果 [Aaronson,TCS 2014] 的交互式(和平均情况)版本,SampBQP ̸ = SampBPP ⇔ FBQP ̸ = FBPP 。最后,我们还引入了零知识 IV-PoQ 并研究了它们存在的充分必要条件。