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量子密码学中的单向性 - 滴
单向函数的存在是经典cryp-图表中最基本的假设之一。在量子世界中，有些证据表明，即使单向函数不存在，也可以存在一些加密原语[Kretschmer，TQC 2021; Morimae和Yamakawa，Crypto 2022； Ananth，Qian和Yuen，Crypto 2022]。因此，我们在量子密码学中存在以下重要的开放问题：量子密码学中最基本的假设是什么？In this direction, [Brakerski, Canetti, and Qian, ITCS 2023] recently defined a notion called EFI pairs, which are pairs of efficiently generatable states that are statistically distinguishable but computationally indistinguishable, and showed its equivalence with some cryptographic primitives including commitments, oblivious transfer, and general multi-party computations.但是，他们的工作着重于决策类型的基础，并且不涵盖搜索类型的原始图，例如量子货币和数字签名。在本文中，我们研究了单向状态发生器（OWSG）的性质，这是Morimae和Yamakawa提出的单向函数的量子类似物。我们首先重新访问OWSG的定义，并通过允许混合输出状态进行概括。然后我们显示以下结果。
量子密码学中的单向性
单向函数的存在是经典加密策略中最基本的假设之一。在量子世界中，有些证据表明，即使单向函数不存在，也可以存在一些加密原语[Kretschmer，TQC 2021; Morimae和Yamakawa，Crypto 2022； Ananth，Qian和Yuen，Crypto 2022]。因此，我们在量子密码学中存在以下重要的开放问题：量子cryp- tography中最基本的假设是什么？In this direction, [Brakerski, Canetti, and Qian, ITCS 2023] recently defined a notion called EFI pairs, which are pairs of efficiently generatable states that are statistically distinguishable but com- putationally indistinguishable, and showed its equivalence with some cryptographic primitives including commitments, oblivious transfer, and general multi-party computations.但是，他们的工作着重于决策类型的基础，并且不涵盖搜索类型的原语，例如量子货币和数字签名。在本文中，我们研究了单向状态发生器（OWSG）的性质，这是Morimae和Yamakawa提出的单向函数的量子类似物。我们首先重新审视OWSG的定义，并通过允许混合的输出状态概括它。然后我们显示以下结果。
量子单向性的计算硬度
摘要有大量的工作研究需要什么形式的计算硬度来实现经典的加密。特别是，可以从彼此构建单向函数和伪随机生成器，因此需要等效的计算假设才能实现。此外，这些原语中的任何一个的存在都意味着p̸= np，这在必要的硬度上给出了下限。也可以通过量子输出来定义这些原始词的版本：分别单向状态发生器和伪随机态生成器。与经典环境不同，尚不清楚是否可以从另一个可以构建两者。尽管已经证明，某些参数制度的假态状态生成器可用于构建单向状态发生器，但该含义以前尚未在一般性中被广为人知。此外，据我们所知，单向状态发生器的存在在传统复杂性理论中没有已知的含义。我们表明，伪随机态将n位压缩到log n + 1量子位可用于构建单向状态发电机，并且伪和态态将n位压缩到ω（log n）量子位本身就是单向状态发电机。这是一个几乎最佳的结果，因为可以无条件地证明具有小于C n Q n Qubit Output的假态状态。我们还表明，任何单向状态生成器都可以通过具有经典访问PP Oracle的量子算法破坏。这与先前已知的事实形成鲜明对比：o（n） - 副本单向发电机需要计算硬度。我们结果的一个有趣的含义是，对于每个t（n）= o（n/ log n），t（n） - 副本单向状态发生器无条件地存在。我们还概述了单向状态发电机和量子位承诺之间的黑框分离的新途径。