Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > quant-ph > arXiv:2502.11173

帮助 | 高级搜索

量子物理

arXiv:2502.11173 (quant-ph)
[提交于 2025年2月16日 ]

标题: 评估量子机器学习在网络安全中的潜力:基于PCA的入侵检测系统的案例研究

标题: Evaluating the Potential of Quantum Machine Learning in Cybersecurity: A Case-Study on PCA-based Intrusion Detection Systems

Authors:Armando Bellante, Tommaso Fioravanti, Michele Carminati, Stefano Zanero, Alessandro Luongo
摘要: 量子计算有望彻底改变我们对计算极限的理解,其在密码学中的影响早已显而易见。 如今,密码学家正在积极设计后量子解决方案,以应对量子能力对手带来的威胁。 同时,量子科学家正在创新量子协议,以增强防御者的能力。 然而,量子计算和量子机器学习(QML)对其他网络安全领域的更广泛影响仍需进一步探索。 在本工作中,我们研究了QML对传统机器学习网络安全应用的潜在影响。 首先,我们探讨了量子计算在与网络安全相关的机器学习问题中的潜在优势。 然后,我们描述了一种方法,用于量化容错QML算法对未来实际问题的影响。 作为案例研究,我们将我们的方法应用于网络入侵检测中的标准方法和数据集,这是机器学习在网络安全中最受研究的应用之一。 我们的结果提供了关于获得量子优势的条件以及未来量子硬件和软件进步的必要性的见解。
摘要: Quantum computing promises to revolutionize our understanding of the limits of computation, and its implications in cryptography have long been evident. Today, cryptographers are actively devising post-quantum solutions to counter the threats posed by quantum-enabled adversaries. Meanwhile, quantum scientists are innovating quantum protocols to empower defenders. However, the broader impact of quantum computing and quantum machine learning (QML) on other cybersecurity domains still needs to be explored. In this work, we investigate the potential impact of QML on cybersecurity applications of traditional ML. First, we explore the potential advantages of quantum computing in machine learning problems specifically related to cybersecurity. Then, we describe a methodology to quantify the future impact of fault-tolerant QML algorithms on real-world problems. As a case study, we apply our approach to standard methods and datasets in network intrusion detection, one of the most studied applications of machine learning in cybersecurity. Our results provide insight into the conditions for obtaining a quantum advantage and the need for future quantum hardware and software advancements.
评论: 计算机与安全(2025):104341
主题: 量子物理 (quant-ph) ; 密码学与安全 (cs.CR); 机器学习 (cs.LG); 网络与互联网架构 (cs.NI)
引用方式: arXiv:2502.11173 [quant-ph]
  (或者 arXiv:2502.11173v1 [quant-ph] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2502.11173
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI
相关 DOI: https://doi.org/10.1016/j.cose.2025.104341
链接到相关资源的 DOI

提交历史

来自: Armando Bellante [查看电子邮件]
[v1] 星期日, 2025 年 2 月 16 日 15:49:25 UTC (1,275 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • HTML(实验性)
  • TeX 源代码
  • 其他格式
许可图标 查看许可
当前浏览上下文:
quant-ph
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2025-02
切换浏览方式为:
cs
cs.CR
cs.LG
cs.NI

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号