Secure multiparty quantum computation based on bit commitment
研究了无非局域测量的安全多方量子计算。首先,该任务被简化为非局域受控非门(NL-CNOT)的安全两方量子计算。然后,在被动攻击者模型中,将NL-CNOT的安全计算归结为比特提交。因此,可以基于比特承诺来构造SMQC方案。该方案不依赖于可信第三方,在被动攻击者模型下是安全的。同时指出任何基于NL-CNOT门的安全两方量子计算协议都存在一个漏洞。
2013-08-18 quant-ph
QBC3: An Unconditionally Secure Quantum Bit Commitment Protocol
本文描述了一个基于强制测量破坏纠缠的量子比特承诺协议QBC 3,并证明了它的无条件安全性。对该领域的现状也作了一些评论。
2007-03-19 quant-ph
The existance of unconditionally secure quantum bit commitment
该论文已被作者撤回,提出的方案是不安全的。
2002-07-14 quant-ph
An Unconditionally Secure Quantum Bit Commitment Scheme
这篇论文已经被作者撤回,因为所提出的协议仍然被Mayers,Lo和Chau的no-go定理所覆盖。感谢H-K。Lo和HF Chau提供有用的通信。
2004-05-10 quant-ph
Unconditionally secure commitment in position-based quantum cryptography
在文献中首次提出了一种新的基于位置验证和非局域量子关联的承诺方案。无条件安全性的唯一凭证是提交者的位置和生成的非本地相关性;接收者与提交者之间既没有任何预先共享的数据,也不需要可信和认证的量子/经典通道。在该方案中,只有当方案本身验证提交者的位置并在单轮中通过非局域量子关联验证她的承诺时,接收者才信任提交者。基于位置的承诺机制约束提交者在分配的时间内揭示有效的承诺,并保证除非提交者揭示,否则接收者将无法获得有关承诺的信息。该方案适用于比特和量子比特的承诺,并且对于提交者/接收者以及任何可能对破坏承诺感兴趣的第三方都是同样安全的。我们提出的方案是无条件安全的,特别是避免了Mayers和Lo-Chau攻击。
2014-10-30 quant-ph
Quantum Bit Commitment can be Unconditionally Secure
一般认为,无条件安全的量子比特承诺(QBC)是不可能的“不通过定理”。我们指出,该定理只建立了存在一个欺骗酉变换在任何QBC方案安全的接收器,但这一事实本身并不足以排除无条件安全的QBC作为一个原则问题,因为没有证据表明,欺骗酉变换必须知道的骗子在所有可能的情况下。在这项工作中,我们展示了如何绕过“不去定理”,并证明了无条件安全的QBC实际上是可能的。
2003-07-28 quant-ph
Unconditionally Secure Quantum Bit Commitment
研究了无条件安全量子比特承诺的“不可能性证明”。结果表明,并列量子和经典随机性的可能性没有得到适当的考虑。证明了一个用纠缠击败纠缠欺骗的协议是无条件安全的。
2005-05-18 quant-ph
Anonymous-key quantum cryptography and unconditionally secure quantum bit commitment
介绍了一种新的密码工具--匿名量子密钥技术,它可以实现无条件安全的密钥分配和加密方案,并且可以在实际环境中通过实验实现。如果量子存储器是可用的,该技术将具有公钥密码学的许多特征;作为示例,提供了不需要共享密钥的身份识别协议。最后指出了利用该技术实现无条件安全的量子比特承诺协议的可能性。
2000-09-27 quant-ph
Unconditionally secure quantum bit commitment using modified double-slit and unstable particles
指出无条件安全量子比特承诺不可行定理的模型非通用,利用不稳定粒子和修改的双缝装置构造了无需传输量子态的无条件安全协议。
2023-05-22 quant-ph
Practically secure quantum bit commitment based on quantum seals
研究了量子比特提交(QBC)与量子密封(QS)之间的关系。阐述了QBC与QS协议的不等价性,但满足更强的无条件安全要求的QS协议可以得到无条件安全的QBC。从这个意义上说,QS在安全性要求上严格强于QBC。基于先前的一个关于密封单个比特的方案,本文还提出了一个可行的QBC协议,该协议在实践中是安全的,即使欺骗者具有很强的量子计算能力。
2008-04-22 quant-ph
Experimental unconditionally secure bit commitment
比特承诺是一个基本的密码学任务,它保证了两个相互不信任的方之间的安全承诺,并且是许多密码学原语的构建块,包括掷硬币,零知识证明,不经意传输和安全的两方计算。无条件安全的比特承诺被认为是不可能的,直到最近结合了量子力学和相对论的理论协议被证明规避了以前的不可能性证明。在这里我们实现这样一个比特承诺协议。在实验中,提交者使用两个量子密钥分发系统进行量子测量,并通过自由空间光通信将结果传输到相距超过20公里的两个代理。协议的安全性依赖于量子信息的性质和相对论。我们发现,在每次实验中,一个比特被成功提交的欺骗概率小于5.68*10^-2。我们的结果证明了无条件安全比特承诺和相对论量子通信的实验可行性。
2013-06-25 quant-ph
Unconditionally Secure Quantum Bit Commitment Is Possible
比特承诺涉及从一方向另一方提交证据,使得证据可以被第一方用来确认稍后揭示的比特值,而第二方不能仅从证据确定比特值。人们普遍认为,由于量子纠缠欺骗,安全的量子比特承诺是不可能的,这被编纂在一个一般的不可能性定理。本文对这种一般不可能性证明的范围进行了扩展和分析,找出了其不足之处,并描述了不可能性证明中给出的纠缠欺骗对三个具体协议失效的情况。其中一个协议QBC2被证明是无条件安全的。
2000-10-18 quant-ph
A simple unconditionally secure quantum bit commitment protocol via quantum teleportation
通过将固定态的局域量子隐形传态传送到另一方发送的纠缠对中的一个量子比特,展示了一方如何仅用经典信息作为证据提交一个比特,从而得到一个无条件安全的协议。众所周知的"不可能性证明“由于其不同的承诺和开放规定而不包括这样的协议,这需要在不同的可能系统之间进行实际的量子测量,从而不能纠缠。
2004-01-14 quant-ph
Unconditionally Secure Quantum Bit Commitment
这篇论文已经撤回:它没有回避梅耶尔、罗和周的不可行结果,我非常感谢他们提供的有用的信件。
1997-11-21 quant-ph
Unconditionally Secure Quantum Bit Commitment Using Neutron Double-Slit Interference
利用中子双缝装置,我们构造了一个量子比特承诺方案,其中量子态的时间发展起着至关重要的作用。我们的方案回避了广泛接受的不去定理的事实,它既不可能停止扩展波包的时间演化,也不可能使它们在时间上向后演化。此外,对于像中子这样的不稳定粒子,我们不能无限期地推迟探测它们的位置,否则它们会自发地分裂而逃脱探测。我们发现,使用非定态而不是定态,无条件安全的量子比特承诺是可能的。
2010-10-22 quant-ph
Unconditionally secure bit commitment by causally independent encryptions
我们提出了一个新的经典的比特承诺协议,使用相对论约束,信号不能传播速度超过光速$c$。该协议对经典攻击和量子攻击都是无条件安全的。发送方(Alice)和接收方(Bob)各自控制被大距离$d$隔开的两个安全站,并且它们仅通过交换经典信息来通信。Alice通过从她的站发送两个因果独立的加密消息到相邻的Bob的站来提交,之后协议就不受她的控制,并且她在揭开阶段不起作用。该承诺在$Δt=d/2c$期间仍然被隐瞒。该协议仅需要有限的通信资源,并且易于用当前技术实现。
2014-04-28 quant-ph
Unconditionally secure quantum bit commitment is impossible
量子密码学一直声称它可以提供无条件安全的协议,也就是说,安全性不依赖于对作弊者可用的时间,空间或技术的任何限制。我们表明,这种说法不适用于任何量子比特承诺协议。由于许多密码任务使用比特承诺作为基本原语,因此这一结果意味着量子密码学的严重挫折。所使用的模型涵盖了所有合理的量子比特承诺协议的实现,其中参与者以前没有见过面,包括那些利用狭义相对论的协议。
1997-01-14 quant-ph
Unconditionally Secure Relativistic Quantum Bit Commitment
提出了一种新的相对论量子协议,允许实现比特承诺方案。该协议是基于这样的想法,即在相对论的情况下,场传播到可测量的空间区域需要,与非相对论的情况相反,有限的非零时间,这取决于场的特定状态的结构。原则上,秘密比特可以以任意接近单位的概率存储任意长的时间。
1999-11-12 quant-ph
Unconditionally Secure Quantum Bit Commitment Protocols Based on Correlation Immune Boolean Function
基于非正交态编码和布尔函数的相关免疫性,构造了一类量子比特承诺协议。这些协议的绑定条件主要由因果律保证,而隐藏条件主要由非正交量子态之间的不可约性和布尔函数的相关免疫性保证。给出了一个基于两个非正交状态编码的不经意传输协议,并在此基础上构造了一个比特承诺协议,详细讨论了这些协议与no-go定理之间的关系。
2006-08-10 quant-ph
Secure Quantum Bit Commitment Using Unstable Particles
使用不稳定的粒子,通过发射中微子衰变,我们提出了一个量子比特承诺协议,是人类不可能打破。中微子带走了量子信息,但它们与物质的相互作用是如此微弱,以至于需要一台天文学大小的机器才能捕捉到它们,更不用说对它们进行受控的幺正操作了。结果,量子信息丢失了,即使参与者能够使用有史以来最强大的量子计算机,作弊也是不可能的。因此,对于所有实际目的,我们的新协议是无条件安全的。
2006-03-28 quant-ph
Another simple unconditionally secure quantum bit commitment protocol -- beating entanglement with entanglement
它示出了如何在量子比特提交的证据状态空间可以取决于比特值0或1与分裂纠缠对。因此,可以得到一个协议,是完美的隐藏,但也是$ε$绑定的,因为位值相关的证据空间防止提交方作弊的手段,是独立的证据状态空间的一部分,从来没有在他的占有。
2004-01-14 quant-ph
A simple practical quantum bit commitment protocol
该研究提出一种实现难度与现有实用方案相当、但安全性更强的简单量子比特承诺协议,可在非完美绑定与隐藏条件下无限接近无条件完全安全。
2025-05-11 quant-ph
Unconditionally secure quantum bit commitment based on the uncertainty principle
无条件安全的量子比特承诺(QBC)被认为是不可能的。但是不通过证明是基于Hughston-Jozsa-Wootters(HJW)定理(a.k.a. Uhlmann定理)。近年来研究发现,在高维系统中,存在着一些能在量子操纵中表现出混沌效应的态,这使得基于HJW定理的攻击策略必须具有分辨量子态的能力,而这种分辨能力的细微差别是不确定原理所不允许的。借助这一发现,在这里,我们提出了一个简单的QBC协议,设法逃避不去证明。
2018-07-25 quant-ph
Quantum one-time tables for unconditionally secure qubit-commitment
基于商品的密码学是一种替代方法,通过消耗不信任参与者之间预先建立的相关性来实现传统上不可能的密码原语,例如无条件安全的比特承诺。这种经典相关性的一个单元被称为一次性表(OTT)。本文介绍了除量子密钥分发之外的一个新的例子,其中量子相关在密码学中是有用的。我们提出了一个无条件安全的量子比特承诺方案,这是一种在标准模型中被最近证明的无屏蔽定理所禁止的量子密码原语,基于对OTT的量子推广的消耗,我们称之为量子一次性表(QOTT)的二分量子态。QOTT的构造基于量子掩蔽器的内部结构和量子秘密共享方案。我们的量子比特承诺计划被证明是普遍可组合的。我们建议根据熵来度量准备(Q)OTT的随机性成本,并表明具有超密集编码的QOTT可以以无条件安全比特承诺的OTT成本的一半来提高安全级别。QOTT证明了一种操作环境,其中既不是最大经典关联态也不是最大纠缠态,而是结构良好的部分纠缠混合态是更有价值的资源。
2021-03-08 quant-ph
Quantum bit commitment protocol without quantum memory
已经提出了用于比特承诺的量子协议,并且在很大程度上接受无条件安全的量子比特承诺是不可能的;然而,它可以比经典的比特承诺更安全。尽管量子比特承诺协议很有用,但它还没有在实验上实现。主要原因是所有提出的量子比特承诺协议都需要量子存储器。在这项工作中,我们展示了一个量子比特承诺协议,不需要量子存储器,可以实现与目前的技术。
2008-01-04 quant-ph
Bit Commitment from Non-Signaling Correlations
加密、身份验证或安全的双方计算等核心加密功能无法从头开始以信息理论上安全的方式实现。这是一个动机,研究什么(可能是弱)原语,他们可以basedon.We认为这样的出发点一般两方输入输出系统,不允许消息传输,并表明,他们可以用于实现无条件安全的比特承诺,只要他们是非平凡的,即,不能仅从分布式随机性安全地实现。
2010-08-31 quant-ph
Quantum key distribution based on orthogonal states allows secure quantum bit commitment
十多年来,人们一直认为无条件安全的量子比特承诺(QBC)是不可能的。但在已有的基于正交态的量子密钥分发方案的基础上,本文提出了一种QBC协议,该协议中对承诺进行编码的量子态的密度矩阵不满足QBC不可通过性证明所依据的一个关键条件。这样,就可以避开不通过的证明。我们的协议是容错的,目前可用的技术是非常可行的。它为其他“冷战后”多方加密协议重新打开了大门,例如,量子比特串承诺和具有任意小偏差的量子强抛硬币。这一结果也对克利夫顿-布布-哈沃森定理产生了很大的影响,该定理表明量子理论可以用信息论的约束来表征。
2012-06-29 quant-ph
Secure bit commitment from relativistic constraints
我们调查两方密码协议,是安全的物理学,即相对论性假设(无信令)和量子力学的假设下。特别是,我们讨论了位承诺的安全性,在所谓的分裂模型,即模型中,至少有一些缔约方不允许在某些阶段的协议进行通信。我们找到了最小的分裂,是必要的,以逃避Mayers-Lo-Chau不去的论点,并提出协议,实现这些分裂模型的安全性。此外,我们引入了本地命令与全局命令的概念,这是一个微妙的问题,当分裂提交者需要委托非通信代理打开承诺时会出现。我们认为,经典的协议是不安全的全局命令下的分裂模型,我们考虑。另一方面,我们在全局命令模型中为Kent的量子协议提供了严格的安全性证明[Kent 2011,Unconditionally Secure Bit Commitment by Transmitting Measurement Outcomes]。这个证明运用了现代物理学的两个基本原理,相对论的无信号性质和量子力学的不确定原理。
2013-09-03 quant-ph
Unconditional security in quantum bit commitment
相互不信任的两方之间的比特承诺是一种强大的密码原语,可以实现许多密码学目标。人们普遍认为,由于量子纠缠欺骗,无条件安全的量子比特承诺是不可能的。本文提出了一个利用匿名量子态和不可克隆定理的无条件安全的比特承诺协议,并给出了完整的安全性证明。
2001-06-01 quant-ph
Secure quantum bit commitment against empty promises. II. The density matrix
我们进一步研究了我们先前提出的量子比特承诺(QBC)协议的安全性[Phys.Rev.A74,022332(2006).],通过分析约化的密度矩阵ρ_{b}^{B},其描述了与Alice的提交比特b相对应的Bob侧的量子态。结果表明,在协议对Bob保持隐藏的情况下,Alice将找到ρ_{0}^{B} \perp ρ_{1}^{B}.与此相反,现有的无条件安全QBC的No-go定理是建立在条件ρ_{0}^{B} \simeq ρ_{1}^{B}上的。因此,在no-go定理中提出的特定欺骗策略不一定适用于我们的协议。
2013-07-27 quant-ph
Can relativistic bit commitment lead to secure quantum oblivious transfer?
虽然无条件安全比特承诺(BC)在量子框架内被认为是不可能的,但它可以在相对论或实验约束下获得。在这里,我们研究这样的BC是否可以导致安全的量子不经意传输(QOT)。答案并非完全否定。一方面,我们提供了一个详细的作弊策略,表明“诚实,但好奇的对手”在一些现有的不去证明QOT仍然适用,即使使用安全BC,使接收器,以增加传输位的解码值的平均可靠性。另一方面,也发现其他一些声称不诚实的接收者总是能够以100%的可靠性同时解码所有传输比特的不通过证明在这种情况下变得无效,因为他们的密码协议模型过于理想,无法覆盖这种基于BC的QOT。
2015-04-03 quant-ph
How unconditionally secure quantum bit commitment is possible
比特承诺涉及从一方向另一方提交证据,使得证据可以被第一方用来确认稍后揭示的比特值,而第二方不能仅从证据确定比特值。人们普遍认为,由于量子纠缠欺骗,无条件安全的量子比特承诺是不可能的。本文分析了这种一般不可能性证明的适用范围,指出了存在的不足,并提出了利用匿名量子态和诱骗态的比特承诺方案的两种变体。在第一种变体中,精确的验证测量与提交的比特值无关,因此第二方可以在第一方打开之前进行,使得基于非克隆的无条件安全证明成为可能。在第二种变体中,不可能性证明失败,因为混合态的量子纠缠纯化不会使协议确定。不可能性是否在这个或类似的协议中成立是一个悬而未决的问题,尽管初步结果已经表明不可能性证明不能像现在这样工作。
2001-11-20 quant-ph
Defeating classical bit commitments with a quantum computer
最近Mayer证明了,如果参与者具有无限的计算能力和技术,则没有比特承诺方案是安全的。然而,人们注意到,可以通过强迫作弊者执行测量来获得安全协议。类似的情况在之前的量子不经意传输设计中也遇到过。问题是经典的位承诺是否可以用于此特定目的。我们证明,令人惊讶的是,经典的无条件隐藏位的承诺没有帮助。
1998-06-09 quant-ph
Nonclassicality without entanglement enables bit commitment
在凸概率理论框架下研究了安全比特承诺协议的存在性。这个框架只做了最少的假设,可以用来形式化量子理论、经典概率论和其他许多可能性。我们证明,在所有这样的理论,是局部非经典的,但没有纠缠,存在一个比特承诺协议,是指数安全的系统使用的数量。
2008-03-08 quant-ph
A brief review on the impossibility of quantum bit commitment
13年前,人们第一次表达了在量子密码学中获得无条件安全的比特承诺协议的愿望。比特承诺在量子密码学中足以实现各种无条件安全的应用。1993年,量子比特承诺协议被提出并给出了安全性证明。然而,Mayers在1995年发现了该协议的一个基本缺陷,随后Lo和Chau也发现了该缺陷。后来Mayer推广了这个结果,他证明了无条件安全的比特承诺是不可能的。简要回顾了量子比特承诺的一般不可能定理和最近试图绕过这一结果。
1997-12-10 quant-ph
Unconditionally Secure Bit Commitment
基于狭义相对论的密码学约束,提出了一种新的经典比特承诺协议.该协议对经典攻击和量子攻击都是无条件安全的。它通过要求Alice进行一系列通信来回避Mayer、Lo和Chau的不通过结果,包括一个后启示验证,每个通信都保证独立于其前任。
1999-08-04 cs.CR quant-ph
Quantum bit commitment under Gaussian constraints
量子比特承诺长期以来一直被认为是不可能的。然而,就像在经典的情况下,施加一定的约束的权力,各方可能使渐近安全协议的建设。在这里,我们介绍了一个量子比特承诺协议,并证明了它是渐近安全的,如果欺骗限制为高斯操作。该协议利用连续变量量子光载波,对于这种高斯约束是实验相关的,因为影响确定性非高斯作弊所需的高光学非线性是不可访问的。
2012-09-02 quant-ph
Unconditionally secure quantum commitments with preprocessing
本研究提出借助量子辅助输入构建无需未证明复杂度假设的计算安全承诺方案,量子辅助输入可通过两种时间复杂度方式制备且无需可信第三方,突破了经典情形下需先证明$\textsf{P} \neq \textsf{NP}$的限制。
2024-08-17 cs.CR quant-ph
Unconditionally Secure Commitment of a Certified Classical Bit is Impossible
在只涉及经典物理的安全位提交协议中,A向B提交0或1。如果在协议中使用量子信息,则A可能能够提交$α\ket{0} + β\ket{1}$形式的状态。如果是这样,她也可以提交混合态,其中提交的比特与她控制下的其他量子态纠缠。我们在这里介绍一个量子密码原语,{ \it bit commitment with a certificate of classicality}(BCCC),它不同于标准的bit commitment,因为它保证提交的状态具有固定的经典值。我们证明了基于狭义相对论和量子理论的BCCC协议是不存在的。我们还提出了完整的量子和相对论比特承诺的安全性定义。
1999-11-03 cs.CR quant-ph
A Practical Quantum Bit Commitment Protocol
在本文中,我们介绍了一个新的量子比特承诺协议,这是实际安全的纠缠攻击。一个一般的作弊策略进行了讨论,并表明实际上是无效的,对所提出的方法。
2012-05-10 quant-ph
Honest-binding quantum bit commitment from separable operations
Technische Universität Berlin(柏林工业大学);Università degli Studi Roma Tre(罗马三大学)
通过限制承诺方仅执行可分离操作,实现了安全的量子比特承诺方案,并证明在此限制下,任何完美隐藏的比特承诺协议中,试图更改承诺的诚实承诺方将以高概率被检测到。
2026-06-11 quant-ph
Non-static Quantum Bit Commitment
根据Mayer、Lo和Chau的独立证明,量子比特承诺已经被认为是不可能的,假设在揭开阶段之前的整个量子态对用户是静态的。本文提出了一种无条件安全的非静态量子比特承诺协议,该协议中引入了一个可信第三方,该可信第三方不直接参与用户之间的任何通信,并且可以限制该可信第三方在不被用户发现的情况下不获取任何承诺信息。我们还证明了我们的量子比特承诺协议是不安全的,没有可信第三方的帮助。该证明与Mayers-Lo-Chau的no-go定理基本不同,因为我们没有假设用户之间最终共享的量子态是静态的。
2009-09-15 quant-ph
Coin Tossing is Strictly Weaker Than Bit Commitment
我们定义适用于两个不信任的各方谁控制两个或两个以上的独立的安全站点之间的狭义相对论保证通信的时间间隔的加密假设。我们表明,在这些假设下,无条件安全的抛硬币可以进行经典信息的交流。我们还表明,继Mayer,Lo和Chau,无条件安全的比特承诺不能进行许多经典或量子信息的交换。最后,我们表明,在标准的密码学假设下,抛硬币是严格弱于位承诺。也就是说,没有安全的经典或量子比特承诺协议可以从有限数量的安全抛硬币黑盒的调用以及大量的附加信息交换来构建。
1999-10-29 cs.CR quant-ph
Unconditionally Secure Bit Commitment by Transmitting Measurement Outcomes
基于Minkowski因果关系和量子信息的性质,提出了一种新的无条件安全的比特承诺方案。接收方在时空的给定点向提交者发送一些随机选择的BB 84量子位。提交者根据提交的位值在两个BB84库中的一个中执行测量,并以光速安全地将结果以相反的方向传输到远程代理。这些代理通过将结果返回给接收者的相邻代理来揭开比特。安全性证明仅依赖于量子信息的简单性质和超光速信号的不可能性。
2012-04-02 cs.CR quant-ph
Quantum nonlocality as the route for ever-lasting unconditionally secure bit commitment
我们提出了一个基于量子非定域性的比特承诺协议,该协议似乎可以带来持久的无条件安全性。虽然安全性没有得到严格的证明,但物理论证和数值模拟支持这一结论。关键是,承诺的证明被迫成为与其他任何东西无关的经典数据。这允许我们绕过先前的不可能性证明,其中假设经典数据可以被可能与提交者纠缠的量子数据所取代。所提出的协议还恢复了最近的“相对论”量子比特承诺协议中缺少的两个特征:(i)提交者可以决定她是否以及何时想要透露承诺;(ii)承诺的安全性持续任意长的时间。
2015-04-08 cs.CR quant-ph
Impossibility Proofs and Quantum Bit Commitment
各种不可能性证明的性质和范围,因为它们涉及到现实世界的情况进行了讨论。特别是,它显示在没有技术符号的文字如何安全的量子比特承诺协议可以获得利用欺骗纠缠形成的多种可能性的测试。
2008-08-14 quant-ph
Statistically-Secure Bit Commitment and Coin Flipping Protocols Based on Quantum Hardware Assumptions
School of Informatics, University of Edinburgh(爱丁堡大学信息学院);Quantum Software Lab(量子软件实验室)
该研究基于混合锁定物理不可克隆函数(HLPUF)构建出统计安全的位承诺与首个硬件抛币协议,为量子网络安全两方密码学提供了新范式。
2026-08-12 cs.CR quant-ph
Quantum bit commitment and unconditional security
一般认为,无条件安全的量子比特承诺是不可能的,这是由于利用量子纠缠欺骗的不可能性证明被广泛接受。在本文中,我们描述了如何不可能证明公式错过了各种类型的量子比特承诺协议的基础上双向量子通信。指出了不可能性证明推理中存在的一些缺陷,并给出了相应的反例。利用几种新的协议技术构造了四种不同类型的比特承诺协议。描述了一个具体的Type 4协议,并证明了该协议是无条件安全的.对一个类型1协议和一个类型2协议的安全性进行了分析。Type 3协议的安全性尚未公开。量子统计决策理论和量子博弈的发展需要对许多这样的协议提供完整的安全性分析。
2002-08-20 quant-ph
Multi-Prover Commitments Against Non-Signaling Attacks
我们重新考虑多证明者承诺的概念,正如Ben-Or等人在80年代后期的开创性工作中所介绍的那样。正如Crépeau等人最近所表明的那样,已知的两个证明者承诺方案的安全性不仅依赖于证明者不能通信的明确假设,而且依赖于它们的信息处理能力。例如,存在对经典证明者安全但如果证明者具有量子信息处理能力则不安全的方案,并且存在抵抗这种量子攻击但当考虑一般所谓的非信令证明者时变得不安全的方案,其仅受不发生通信的要求的限制。这提出了一个自然的问题,是否存在一个两个证明承诺计划,是安全的唯一假设下,没有通信发生,没有这样的计划是已知的。在这项工作中,我们给出了强有力的证据,一个否定的答案:我们表明,任何单轮两个证明承诺计划可以打破一个非信号攻击。我们的否定结果是最坏的:对于任何(几乎)完美隐藏的候选方案,存在一种策略,允许不诚实的证明者打开一个任意位的承诺(几乎),就像诚实的证明者打开一个诚实准备的承诺一样成功,即,在完美方案的情况下概率(几乎)为1。在多轮方案的情况下,我们的不可能性结果仅限于完美隐藏方案。在积极的一面,我们表明,不可能的结果可以绕过考虑三个证明,而不是:存在一个三证明承诺计划,是安全的,对任意的非信令攻击。
2015-05-12 quant-ph
An optical implementation of quantum bit commitment using infinite-dimensional systems
针对以往认为无条件安全量子比特承诺不可能实现的问题,本研究提出基于Mach-Zehnder干涉仪的量子光学方法近似无穷维系统,可实现安全QBC的原理验证实验与实用方案,还能支撑其他多方密码协议并揭示基础物理关联。
2023-07-22 quant-ph
Quantum oblivious transfer and bit commitment protocols based on two non-orthogonal states coding
提出了基于非正交状态传输的不经意传输协议(R-OT和OT $_{1}^{2}$),并构造了OT $_{1}^{2}$之上的比特承诺协议。虽然这些OT协议都是无条件安全的,但基于OT协议的比特承诺协议并不像no-go定理所描述的那样是安全的。
2017-03-20 cs.CR quant-ph
Why Quantum Bit Commitment And Ideal Quantum Coin Tossing Are Impossible
众所周知,对于比特承诺,量子协议是无条件安全的。然而,我们和独立的Mayers证明了所有提出的量子比特承诺方案在原则上都是不安全的,因为发送者Alice几乎总是可以通过使用Einstein-Podolsky-Rosen(EPR)类型的攻击和延迟她的测量来成功欺骗。人们可能会怀疑是否存在安全的量子比特承诺协议。我们回答这个问题表明,相同类型的攻击爱丽丝将,在原则上,打破任何位承诺计划。作弊策略通常需要量子计算机。我们强调这个“不去定理”的一般性:基于量子力学的无条件安全比特承诺方案-完全量子的,经典的或量子的,但测量-都被这个结果排除在外。由于比特承诺对于建立更复杂的协议(如零知识证明)是一个有用的原语,因此我们的结果对量子密码在所谓的“后冷战”应用中的安全性提出了非常严重的质疑。我们还表明,理想的量子硬币投掷是不可能的,因为EPR攻击。这个理想量子抛硬币的不可行定理可能有助于揭示非理想协议的可能性。
1997-11-26 quant-ph
Experimental Secure Multiparty Computation from Quantum Oblivious Transfer with Bit Commitment
本文实验实现了基于比特承诺的量子不经意传输协议,并首次将其应用于私有集合交集,证明了两家银行可在不泄露其他数据的情况下识别共同可疑账户,展示了其实际商业价值。
2024-11-07 cs.CR quant-ph
Practical relativistic bit commitment
比特提交是一种基本的密码学原语,其中Alice希望向Bob提交一个秘密比特。通过量子信息的异步交换,不可能在两个不信任的方之间实现完全安全的比特承诺。然而,当爱丽丝和鲍勃各自分裂成几个代理时,完美的安全性是可能的,这些代理在适当选择的时间和地点交换经典信息,以满足特定的相对论约束。在这封信中,我们首先重新审视以前提出的方案,实现位承诺只使用经典的通信。我们证明该协议在受代理位置之间的光速通信时间限制的持续时间内对量子对手是安全的。然后,我们提出了一种新的多轮计划的基础上有限域算法,延长承诺时间超过这个限制,我们证明了其对经典攻击的安全性。最后,我们提出了一个实现这些协议使用专用的硬件,我们展示了它如何可以用来实现承诺的持续时间范围高达212毫秒的代理人占据地球上的对跖位置。
2015-06-25 quant-ph