抽象盲量计算(BQC)可以确保具有有限量子能力的客户端安全地将计算任务委派给远程量子服务器。为了抵制攻击忽略BQC协议中的身份身份验证,有必要保证多方BQC网络中客户端和服务器的合法性。因此,我们提出了一个多方BQC协议,该协议涉及三个阶段,以分发共享密钥和身份验证身份。首先,通过使用测量设备独立量子密钥分布(MDI-QKD)的优势,注册客户端和分配的服务器可以在注册阶段安全共享初始密钥。其次,在半冬天的认证权限(CA)的帮助下,相互身份认证阶段同时通过共享密钥实现了双方的双向身份验证。第三,在盲量计算阶段,注册客户端可以通过测量分配的服务器而不是准备Qubits来完成其计算任务。与第一个(FIFO)原理结合使用,可以并行处理客户的身份验证和盲量计算。该协议也可以应用于具有资源状态通用性的其他多方BQC协议中。与其他BQC协议相比,保证具有身份认证协议的可靠性,并且在实际实验中将显着反映效率。
以现有技术构建的量子计算机难以小型化,也不太可能成为笔记本电脑或手机等个人电子产品 [1–4]。因此,基于云的服务被认为是向公众提供量子计算机访问权限的最适用方法。人们自然会问,当无法完全控制量子硬件时,是否可以保持量子算法的隐私。盲量子计算 (BQC) 旨在解决这个问题。量子算法可以在第三方量子代理上使用 BQC 协议执行,同时保持算法、数据和结果的机密性 [5, 6]。这里我们讨论了两种实现通用量子计算的方法。一种是基于门的量子计算 (GBQC) [7]。该方法从纯量子态开始,通常将所有量子位重置为零。然后,它使用一系列量子门转换量子态。最终的输出状态携带处理后的信息。另一种方法称为基于测量的量子计算 (MBQC) 或单向量子计算 [8–11]。该方法准备一个高度纠缠的多个量子比特状态,通常称为簇状态 [12],然后执行一系列测量和校正来实现计算。最终它可以给出与 GBQC 相同的结果。[6] 基于 MBQC 框架提出了通用盲量子计算 (UBQC) 协议。UBQC 协议利用通用簇状态,可以由具有单个代理的半经典客户端或具有多个代理的完全经典客户端实现。还有其他提案可以使用单个代理和完全经典客户端实现 BQC,但是,这些提案需要一些计算假设 [13–15]。在本文中,我们利用量子图形推理方法 ZX-Calculus 来推导可以用多个代理和完全经典客户端实现的 BQC 协议。UBQC 协议利用通用簇状态,强制将描述算法的所有信息编码在测量轴中。它牺牲了将信息编码到量子比特之间的纠缠结构中的能力。相反,我们的方法确实将信息编码在纠缠结构中,并且不需要通用簇状态。这使得我们的协议更加节省资源。本文安排如下:第二节 B 描述了 ZX 演算,这是一种图形量子推理技术,我们用它来推导结果。第三节解释了我们的 BQC 协议。第四节证明了我们协议的正确性和安全性。第六节讨论了与现有验证协议的兼容性,并量化了我们的协议和 UBQC 协议的资源成本。第七节总结了本文。
变异量子算法(VQA)被认为是嘈杂的中间尺度量子(NISQ)设备的有用应用。通常,在VQA中,参数化的ANSATZ电路用于生成试验波函数,并且对参数进行了优化以最大程度地减少成本函数。另一方面,已经研究了盲量量计算(BQC),以便通过使用云网络为量子算法提供安全性。执行量子操作能力有限的客户端希望能够访问服务器的量子计算机,并且BQC允许客户端使用服务器的计算机,而不会泄漏客户端的信息(例如输入,运行量子算法和输出)到服务器。但是,BQC设计用于容差量子计算,这需要许多辅助量子位,这可能不适合NISQ设备。在这里,我们提出了一种有效的方法,可以为客户端提供保证安全性的NISQ计算。在我们的体系结构中,仅需要N +1量子位,假设服务器已知Ansatzes的形式,其中N表示原始NISQ算法中必要的量子数。客户端仅在从服务器发送的辅助量子位上执行单量测量,并且测量角可以指定NISQ算法的ANSATZES的参数。无信号原则可以保证客户端选择的参数或算法的输出都不会泄漏到服务器。这项工作为NISQ设备的新应用程序铺平了道路。
量子机器学习是一个新兴的跨学科领域,它探索机器学习和量子物理之间的相互作用,有可能彻底改变人工智能的多个方面 [1]。同时,为隐私量子计算而提出的盲量子计算 (BQC) 协议有望处理委托计算任务而不泄露客户端的隐私数据 [2]。量子机器学习和盲量子计算的结合可能为多方联邦学习任务带来启示。在参考文献 [3] 中,作者从安全角度探索了可能的量子优势,并介绍了一种基于 BQC 的联邦学习新量子协议,其中多个客户端可以协作训练共享的量子学习模型,同时隐藏他们的敏感数据。基本量子模型是变分量子分类器,它可以在 BQC 平台上自然实现,用于监督学习任务。然而在联邦学习中,如果一个公共模型训练得效果很好,那么一定有“有效”信息从客户端流向公共服务器,而私有信息可能会被梯度攻击等一些逆向工程方法泄露 [ 4 ]。为了解决这个问题,作者将差分隐私的思想 [ 5 ] 应用于量子联邦学习协议,对上传的数据进行随机化,这在信息论上具有隐私保护的保证。该防御策略的性能已通过混合量子-经典“梯度攻击”进一步测试,结果证明它可以有效抵御这些恶意攻击。在
摘要 摘要 在过去的几十年中,已经开发出了许多量子算法。阻碍这些算法广泛实施的主要障碍是可用量子计算机的量子比特规模太小。盲量子计算 (BQC) 有望通过将计算委托给量子远程设备来处理此问题。在这里,我们介绍了一种新颖的约束量子遗传算法 (CQGA),该算法以非常低的计算复杂度选择约束目标函数(或庞大的未排序数据库)的最佳极值(最小值或最大值)。由于约束经典遗传算法 (CCGA) 收敛到最优解的速度高度依赖于最初选择的潜在解的质量水平,因此 CCGA 的启发式初始化阶段被量子阶段取代。这是通过利用约束量子优化算法 (CQOA) 和 BQC 的优势实现的。所提出的 CQGA 用作上行链路多小区大规模 MIMO 系统的嵌入式计算基础设施。该算法在考虑不同用户目标比特率类别的同时,最大化上行大规模 MIMO 的能量效率 (EE)。仿真结果表明,建议的 CQGA 通过仔细计算每个活跃用户的最佳发射功率,使用比 CCGA 更少的计算步骤,实现了能量效率的最大化。我们证明,当整体发射功率集或总体活跃用户数量增加时,与 CCGA 相比,CQGA 始终执行较少数量的生成步骤。例如,如果我们考虑将总体活跃用户数量 () 设置为 18 的场景,CQGA 会使用较少的生成步骤数(等于 6)找到最优解,而 CCGA 则需要更多的生成步骤数,达到 65。
除了符合 BLE-Stack 要求外,还必须执行 RF-PHY 测试,以确保无线电和天线接口的物理性能满足最低蓝牙 RF-PHY 性能要求。这与完整的硬件(最终产品)设计直接相关。德州仪器通常会对实施 TI 参考设计的选定开发套件执行核心完整配置(以前称为最终产品列表 (EPL))和 RF-PHY 认证,并在可用时提供相关的 DN/QDID。如果 RF-PHY 设计足够接近并遵循相关 TI 参考设计的设计指南,则可以参考 TI RF-PHY 进行最终产品认证。蓝牙认证顾问 [7] (BQC) 可能会评估您的产品是否需要进一步进行 RF-PHY 测试。最终产品设计人员有责任遵守蓝牙 SIG 要求。
项目定义 AAR 行动后审查 AC 审计委员会 ACLS 高级心脏生命支持主动射击演习 为不可预测的主动射击(枪)事件做准备的演习 AD 副学士学位顾问委员会 顾问委员会公司;拥有 5,000 名成员的医疗保健研究团体 AHA 美国医院协会 AHRQ 美国医疗保健研究与质量机构 (美国政府) ANCC 美国护士资格认证中心 AOS 现场可用 API 过程改进协会 ASHRM 美国医疗保健风险管理者协会 BC 更好的护理 (四大目标中的第二个) BH 更好的健康 (四大目标中的第一个) BLS 基础生命支持 BOD 董事会 BQC 董事会质量委员会 BSN 护理学理学学士 CAHPS 消费者对医疗保健提供者和系统的评估 CAUTI 导管相关尿路感染 CC 我们的核心竞争力:重新设计护理 CCO 企业合规官 CDC 疾病控制中心 CEO 首席执行官 CEU 继续教育单位 CFO 首席财务官 CGCAHPS 临床医生和团体消费者对医疗保健提供者和系统的评估 CHAP 社区健康认证合作伙伴 参谋长 医务人员总裁;由医务人员选举产生的职位 CHNA 社区健康需求评估 CHRO 首席人力资源官 CLABSI 中心静脉导管相关血流感染 CLRS 客户倾听和响应系统(图 3.0-1) CME 继续医学教育(学分) CMO 首席医疗官 CMS 医疗保险和医疗补助服务中心 CNO 首席护理官 COMP 综合肥胖管理计划 CompC 薪酬委员会 COO 首席运营官 COPIS 客户、输出、流程、输入、供应商;一种设计流程的技术 COVID-19 2019 冠状病毒病 (COVID-19)(大流行) CRM 客户关系模型(图 3.2-1) CSS 社区支持系统(图 1.2-3) DART 休假天数 限制和转移 DNP 护理实践医生 DV 家庭暴力 DVT/PE 深静脉血栓形成和肺栓塞 EA 环境分析(图 2.1-2) EBP 循证实践 ED 急诊科 EDCAHPS 急诊科 消费者对医疗保健提供者和系统的评估 EDI 电子数据交换 EHR 电子健康记录 EKG 电子心电图 EOC 护理环境 EOP 应急操作计划
项目定义 AAR 行动后审查 AC 审计委员会 ACLS 高级心脏生命支持主动射击演习 为不可预测的主动射击(枪)事件做准备的演习 AD 副学士学位顾问委员会 顾问委员会公司;拥有 5,000 名成员的医疗保健研究团体 AHA 美国医院协会 AHRQ 美国医疗保健研究与质量机构 (美国政府) ANCC 美国护士资格认证中心 AOS 现场可用 API 过程改进协会 ASHRM 美国医疗保健风险管理者协会 BC 更好的护理 (四大目标中的第二个) BH 更好的健康 (四大目标中的第一个) BLS 基础生命支持 BOD 董事会 BQC 董事会质量委员会 BSN 护理学理学学士 CAHPS 消费者对医疗保健提供者和系统的评估 CAUTI 导管相关尿路感染 CC 我们的核心竞争力:重新设计护理 CCO 企业合规官 CDC 疾病控制中心 CEO 首席执行官 CEU 继续教育单位 CFO 首席财务官 CGCAHPS 临床医生和团体消费者对医疗保健提供者和系统的评估 CHAP 社区健康认证合作伙伴 参谋长 医务人员总裁;由医务人员选举产生的职位 CHNA 社区健康需求评估 CHRO 首席人力资源官 CLABSI 中心静脉导管相关血流感染 CLRS 客户倾听和响应系统(图 3.0-1) CME 继续医学教育(学分) CMO 首席医疗官 CMS 医疗保险和医疗补助服务中心 CNO 首席护理官 COMP 综合肥胖管理计划 CompC 薪酬委员会 COO 首席运营官 COPIS 客户、输出、流程、输入、供应商;一种设计流程的技术 COVID-19 2019 冠状病毒病 (COVID-19)(大流行) CRM 客户关系模型(图 3.2-1) CSS 社区支持系统(图 1.2-3) DART 休假天数 限制和转移 DNP 护理实践医生 DV 家庭暴力 DVT/PE 深静脉血栓形成和肺栓塞 EA 环境分析(图 2.1-2) EBP 循证实践 ED 急诊科 EDCAHPS 急诊科 消费者对医疗保健提供者和系统的评估 EDI 电子数据交换 EHR 电子健康记录 EKG 电子心电图 EOC 护理环境 EOP 应急操作计划
项目定义 AAR 行动后审查 AC 审计委员会 ACLS 高级心脏生命支持主动射击演习 为不可预测的主动射击(枪)事件做准备的演习 AD 副学士学位顾问委员会 顾问委员会公司;拥有 5,000 名成员的医疗保健研究团体 AHA 美国医院协会 AHRQ 美国医疗保健研究与质量机构 (美国政府) ANCC 美国护士资格认证中心 AOS 现场可用 API 过程改进协会 ASHRM 美国医疗保健风险管理者协会 BC 更好的护理 (四大目标中的第二个) BH 更好的健康 (四大目标中的第一个) BLS 基础生命支持 BOD 董事会 BQC 董事会质量委员会 BSN 护理学理学学士 CAHPS 消费者对医疗保健提供者和系统的评估 CAUTI 导管相关尿路感染 CC 我们的核心竞争力:重新设计护理 CCO 企业合规官 CDC 疾病控制中心 CEO 首席执行官 CEU 继续教育单位 CFO 首席财务官 CGCAHPS 临床医生和团体消费者对医疗保健提供者和系统的评估 CHAP 社区健康认证合作伙伴 参谋长 医务人员总裁;由医务人员选举产生的职位 CHNA 社区健康需求评估 CHRO 首席人力资源官 CLABSI 中心静脉导管相关血流感染 CLRS 客户倾听和响应系统(图 3.0-1) CME 继续医学教育(学分) CMO 首席医疗官 CMS 医疗保险和医疗补助服务中心 CNO 首席护理官 COMP 综合肥胖管理计划 CompC 薪酬委员会 COO 首席运营官 COPIS 客户、输出、流程、输入、供应商;一种设计流程的技术 COVID-19 2019 冠状病毒病 (COVID-19)(大流行) CRM 客户关系模型(图 3.2-1) CSS 社区支持系统(图 1.2-3) DART 休假天数 限制和转移 DNP 护理实践医生 DV 家庭暴力 DVT/PE 深静脉血栓形成和肺栓塞 EA 环境分析(图 2.1-2) EBP 循证实践 ED 急诊科 EDCAHPS 急诊科 消费者对医疗保健提供者和系统的评估 EDI 电子数据交换 EHR 电子健康记录 EKG 电子心电图 EOC 护理环境 EOP 应急操作计划
项目定义 AAR 行动后审查 AC 审计委员会 ACLS 高级心脏生命支持主动射击演习 为不可预测的主动射击(枪)事件做准备的演习 AD 副学士学位顾问委员会 顾问委员会公司;拥有 5,000 名成员的医疗保健研究团体 AHA 美国医院协会 AHRQ 美国医疗保健研究与质量机构 (美国政府) ANCC 美国护士资格认证中心 AOS 现场可用 API 过程改进协会 ASHRM 美国医疗保健风险管理者协会 BC 更好的护理 (四大目标中的第二个) BH 更好的健康 (四大目标中的第一个) BLS 基础生命支持 BOD 董事会 BQC 董事会质量委员会 BSN 护理学理学学士 CAHPS 消费者对医疗保健提供者和系统的评估 CAUTI 导管相关尿路感染 CC 我们的核心竞争力:重新设计护理 CCO 企业合规官 CDC 疾病控制中心 CEO 首席执行官 CEU 继续教育单位 CFO 首席财务官 CGCAHPS 临床医生和团体消费者对医疗保健提供者和系统的评估 CHAP 社区健康认证合作伙伴 参谋长 医务人员总裁;由医务人员选举产生的职位 CHNA 社区健康需求评估 CHRO 首席人力资源官 CLABSI 中心静脉导管相关血流感染 CLRS 客户倾听和响应系统(图 3.0-1) CME 继续医学教育(学分) CMO 首席医疗官 CMS 医疗保险和医疗补助服务中心 CNO 首席护理官 COMP 综合肥胖管理计划 CompC 薪酬委员会 COO 首席运营官 COPIS 客户、输出、流程、输入、供应商;一种设计流程的技术 COVID-19 2019 冠状病毒病 (COVID-19)(大流行) CRM 客户关系模型(图 3.2-1) CSS 社区支持系统(图 1.2-3) DART 休假天数 限制和转移 DNP 护理实践医生 DV 家庭暴力 DVT/PE 深静脉血栓形成和肺栓塞 EA 环境分析(图 2.1-2) EBP 循证实践 ED 急诊科 EDCAHPS 急诊科 消费者对医疗保健提供者和系统的评估 EDI 电子数据交换 EHR 电子健康记录 EKG 电子心电图 EOC 护理环境 EOP 应急操作计划