Fiat-Shamir for Proofs Lacks a Proof Even in the Presence of Shared Entanglement
Notice bibliographique
Résumé
We explore the cryptographic power of arbitrary shared physical resources. The most general such resource is access to a fresh entangled quantum state at the outset of each protocol execution. We call this the Common Reference Quantum State (CRQS) model, in analogy to the well-known Common Reference String (CRS) . The CRQS model is a natural generalization of the CRS model but appears to be more powerful: in the two-party setting, a CRQS can sometimes exhibit properties associated with a Random Oracle queried once by measuring a maximally entangled state in one of many mutually unbiased bases. We formalize this notion as a Weak One-Time Random Oracle (WOTRO) , where we only ask of the m -bit output to have some randomness when conditioned on the n -bit input.We show that when n−m∈ω(lgn) , any protocol for WOTRO in the CRQS model can be attacked by an (inefficient) adversary. Moreover, our adversary is efficiently simulatable, which rules out the possibility of proving the computational security of a scheme by a fully black-box reduction to a cryptographic game assumption. On the other hand, we introduce a non-game quantum assumption for hash functions that implies WOTRO in the CRQS model (where the CRQS consists only of EPR pairs). We first build a statistically secure WOTRO protocol where m=n , then hash the output.The impossibility of WOTRO has the following consequences. First, we show the fully-black-box impossibility of a quantum Fiat-Shamir transform, extending the impossibility result of Bitansky et al. (TCC 2013) to the CRQS model. Second, we show a fully-black-box impossibility result for a strenghtened version of quantum lightning (Zhandry, Eurocrypt 2019) where quantum bolts have an additional parameter that cannot be changed without generating new bolts. Our results also apply to 2 -message protocols in the plain model.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,018 | 0,058 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,005 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,005 | 0,015 |
| Communication savante | 0,008 | 0,039 |
| Science ouverte | 0,004 | 0,012 |
| Intégrité de la recherche | 0,007 | 0,016 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,018 | 0,005 |
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».