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J-GLOBAL ID：202202216775103905   整理番号：22A1158643

アフィン変換と分数次数Lorenz様カオス力学系に基づく高速量子画像暗号化アルゴリズム【JST・京大機械翻訳】

A fast quantum image encryption algorithm based on affine transform and fractional-order Lorenz-like chaotic dynamical system

著者 (2件)： Khan Mubashar (Department of Mathematics, School of Science and Engineering, Lahore University of Management Sciences, Lahore, Pakistan) ,  Rasheed Amer (Department of Mathematics, School of Science and Engineering, Lahore University of Management Sciences, Lahore, Pakistan)
資料名： Quantum information Processing  (Quantum information Processing)
巻： 21  号： 4  ページ： 134  発行年： 2022年 
JST資料番号： A1088A  ISSN： 1570-0755  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 特性2による有限場の演算は,多くの暗号アルゴリズムにおいて中心であった。有限場[数式:原文を参照]の要素の正規基底表現に基づいて,付加と乗算のための量子回路は,それぞれ,複雑性O(n)と[数式:原文を参照]を有する。しかし,[数式:原文を参照]中で乗算を行う量子回路の複雑性は,[数式:原文を参照]が最適正規基底を含むならば,[数式:原文を参照]に減少できる。本論文では,[数式:原文を参照]上のアフィン変換のための無損失量子回路を,nのいくつかの値に対して二次時間複雑性を用いて設計した。さらに,[数式:原文を参照]上のアフィン変換の各構成は単一操作であり,従って,これらの変換の領域は[数式:原文を参照]次元Hilbert空間[数式:原文を参照]に拡張できる。さらに,これらの変換は,[数式:原文を参照]の計算機基底状態のセットからの1つのマッピングである。アフィン変換のこの特性は,量子画像が画素の色と位置情報を保存するための計算基底状態を使用するので,これらの変換が量子画像のための暗号アルゴリズムに使用できることを確認する。したがって,カラーディジタル画像の新しい量子表現のために,分数次数Lorenz様システムとアフィン変換を結合する高速量子画像暗号アルゴリズムを提示する。アフィン変換の選択されたペアを用いて,量子画像の位置情報をスクランブルし,一方,スクランブル量子画像の赤,青および緑層の色情報を,分数次数Lorenz様システムによって決定された制御正しい並進を通して暗号化した。時間複雑性の解析は,提案した量子画像スクランブリング方式がいくつかの最先端の方式よりも指数的に速いことを明らかにした。シミュレーション結果は,新しく提案した暗号化アルゴリズムが高速,ロバストで信頼できることを確認した。Copyright The Author(s), under exclusive licence to Springer Science+Business Media, LLC, part of Springer Nature 2022 Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： Hilbert空間 ,  シミュレーション ,  演算 ,  乗算 ,  *画像 ,  画素 ,  計算機械 ,  ディジタル画像 ,  ロバスト性 ,  *アフィン変換 ,  位置情報
準シソーラス用語： 量子回路 ,  *画像暗号化 ,  *暗号アルゴリズム ,  *分数次 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 有限場演算 ,  アフィン変換 ,  カオス系 ,  量子画像スクランブリング ,  量子画像暗号化

分類 (2件)： 図形・画像処理一般  (JE04010I) ,  符号理論  (ND02030R)

タイトルに関連する用語 (6件)： アフィン変換 ,  分数次 ,  カオス力学 ,  量子 ,  画像暗号化 ,  アルゴリズム