Délégation de calculs quantiques multipartites contre une majorité malhonnête dans deux tours quantiques.

Résumé Le calcul quantique multipartite (MPQC) a attiré beaucoup d'attention comme une application potentielle pour les réseaux quantiques grâce à sa capacité à préserver la confidentialité et l'intégrité des calculs de grande valeur qu'ils permettraient. Contribuant aux derniers défis dans ce domaine, nous présentons un protocole composable atteignant l'aveuglement et la vérifiabilité même dans le cas d'un seul client honnête. La sécurité de notre protocole est réduite, d'une manière sûre sur le plan de la théorie de l'information, à celle d'un calcul multipartite sécurisé (SMPC) composable classique utilisé pour coordonner les différentes parties. Notre schéma fournit donc une mise à niveau statistiquement sûre d'un tel schéma classique à un schéma quantique avec le même niveau de sécurité. En outre, (i) les clients peuvent déléguer leur calcul à un puissant serveur entièrement tolérant aux pannes et n'ont besoin d'effectuer que des opérations à un seul qubit pour libérer tout le potentiel du calcul quantique multipartite. (ii) la quantité de communication quantique avec le serveur est réduite à l'envoi d'états quantiques au début du calcul et à la réception des états de sortie à la fin, ce qui est optimal et supprime la nécessité d'une communication quantique interactive. et (iii) il a une faible surcharge constante de qubits multiplicatifs par rapport au protocole délégué à un seul client sur lequel il est construit. Le principal ingrédient technique de notre article est le bootstraping de la construction MPQC par Double Blind Quantum Computation, une nouvelle ressource composable pour le calcul quantique multipartite aveugle, qui démontre le fait surprenant que le protocole complet ne nécessite pas la vérifiabilité de tous les composants pour atteindre la sécurité.