追踪量子比特的时空轨迹(或:在量子之舟中航行)

量子位置验证旨在利用量子信息来验证证明者的位置,但现有的安全定义仅能保证成功对抗方的部分成员位于声称的位置。这留下了一种可能性,即分布式对抗团队可以联合模拟一个证明者,从而破坏位置密码学中“位于某位置”的预期含义。该团队引入了更强的位置验证概念——量子定位,它要求在验证的时空点存在一个特定的、不可克隆的状态,并且该状态无法在其他任何地方找到。该团队证明,量子定位自然引出了轨迹验证的有意义概念,其中量子信息可被可验证地追踪其穿越时空的路径。该团队利用量子锚定状态构建了量子定位和轨迹验证协议,这些量子锚定状态是对不可克隆密码学中的陪集状态的泛化。该团队方案的安全性在经典预言机(即理想混淆)模型中得到了证明,该模型可以在普通模型中通过后量子不可区分混淆进行启发式实例化。该团队还引入并实例化了功能定位的概念,它保证对抗方有能力在验证的时空点计算一个秘密函数,并且该函数无法在其他任何地方被计算。这引发了在时空上定位计算能力这一引人入胜的可能性。更广泛地说,该团队相信,量子定位的概念及其可行性结果为位置密码学提供了更坚实的基础。
作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-05-29 01:51

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