Entropy Transformation and Expansion with Quantum Permutation Pad for 5G Secure Networks
Notice bibliographique
Résumé
This paper proposes a quantum safe solution for 5G networks using a quantum permutation pad (or QPP) algorithm, originated from quantum computing logic gates or quantum permutation gates. All permutation gates form a unique permutation space, just like a classical key space. An n-bit permutation space consists of the entire 2 <sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">n</sup> ! permutation gates, or permutation matrices over its computational basis. The huge equivalent Shannon entropy of this permutation space would be a nice entropy source for information security. Kuang and Bettenburg in 2020 first proposed QPP and proved it to be the Shannon type of perfect secrecy. Here, we extend its capability of entropy transformations for distribution over the Internet to entropy expansions for 5G networks. We analyze the randomnesses following transformations and expansions with QPP, using industry randomness testing suites. Testing results confirm that QPP can maintain the original randomness of QRNG random numbers for transformations and expansions. Leveraging its strong diffusion capability, QPP may also improve the byte-level randomness of input random numbers.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».