Secure Composition of Quantum Key Distribution and Symmetric Key Encryption
Notice bibliographique
Résumé
Quantum key distribution (QKD) allows Alice and Bob to share a secret key with proven information-theoretic security. Composability-based security proofs for QKD ensure that using the established key to encrypt a message using a one-time-pad encryption system, will result in information-theoretic secrecy for the communication. In this paper, we consider the problem of using a QKD established key with a secure symmetrickey based encryption system with computational security, and use an extension of the framework of hybrid encryption to prove security of the composition. We use an extension of the original framework of hybrid encryption to correlated randomness setting (Sharifian et al. in ISIT 2021) and propose a quantum-enabled Key Encapsulation Mechanism (qKEM) that is used to construct a quantum-enabled hybrid encryption ($q H E$) system, and prove a composition theorem for the security of the qHE. We construct a qKEM with proven security using an existing QKD (Portmann et al. in Rev. of Mod. Physics 2022). Using this qKEM with a secure Data Encapsulation Mechanism (DEM), that can be constructed using a one-time symmetric key encryption scheme, results in an efficient encryption scheme for unrestricted length messages with proved security against an adversary with access to (efficient) quantum computations. Thus a key-efficient post-quantum secure encryption with proved security and without using any computational assumptions.
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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 | 0,003 | 0,006 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,003 |
| Communication savante | 0,002 | 0,005 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,005 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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 ».