Reply to Comment on ''Quantum secret sharing based on a reusable Greenberger-Horne -Zeilinger states as secure carriers''
我们表明,最近的评论\cite{ch2}的量子秘密共享协议的不安全性的批评\cite{v2}是基于一个误解的意义上的安全,因此是无效的。同样的误解也出现在作者\cite{ch1}关于基于纠缠的量子密钥分发协议\cite{zhang,v1}的安全性的另一个评论中。
2005-09-18 quant-ph
Secure and authenticated quantum secret sharing
我们提出了一个量子秘密共享方案,适用于量子和经典秘密。该方案是基于纠缠交换和隐形传态的结合。它允许发送者加密他/她的秘密,并同时在解密共享彼此非本地相关的远端方之间分发加密秘密的解密信息。通过纠缠交换产生的双重量子非定域关联,然后通过交换的最大纠缠对传送量子态,保证了内部和外部窃听者的秘密的认证和保密性。对于经典秘密,我们证明了一个直接的(2,2)量子秘密共享方案,既不需要预共享密钥,也不需要物理安全的量子/经典信道。如果发送者和接收者之间存在私有量子/经典信道,则相同的方案是量子秘密的(5,5)量子秘密共享方案。
2015-06-29 quant-ph
Entanglement Split:Comment on ``Quantum secret sharing based on reusable Greenberger-Horne-Zeilinger states as secure carriers'' [Phys. Rev. A 67, 044302 (2003)]
在最近的一篇论文[S。Bagherinezhad和V. Karimipour,Phys.Rev.A67,044302(2003)],提出了一种基于可重用GHZ态的量子秘密共享协议。然而,在本文中,它表明,该协议是不安全的,因为一个骗子可以在共享之前获得所有的秘密比特,而在整个通信中最多引入一个数据比特错误,这使得骗子避免了通信奇偶校验的检测。
2006-06-16 quant-ph
Quantum steering as a resource for secure tripartite Quantum State Sharing
针对三方均可能不诚实的量子态共享协议,本文证明量子导引是保障安全共享与重构的必要资源,并给出共享任意单模高斯秘密所需的导引水平以实现资源最优利用。
2023-06-02 quant-ph
Quantum secret sharing based on reusable GHZ states as secure carriers
介绍了一种基于可重用纠缠态的量子秘密共享协议。发送器和接收器之间的纠缠态仅作为一个载体,发送器将数据比特纠缠到该载体上,接收器将数据比特从该载体上解纠缠,所有这些都是通过简单门的局部动作实现的。我们还表明,拦截夏娃或作弊的接收器之一引入了量子误码率(QBER)大于25%,可以通过比较比特的子序列来检测。
2003-03-10 quant-ph
Secure Quantum Secret Sharing without Signal Disturbance Monitoring
量子秘密共享(QSS)是未来量子互联网的一个重要基础,它保证了多方的安全通信。然而,由于信道损耗和多光子干涉或高保真多体纠缠分布的要求,发展大规模的QSS网络是一个巨大的挑战。在这里,我们提出了一个三用户QSS协议,无需监测信号干扰,这是能够确保无条件的安全。该协议的最终密钥速率可以突破量子信道的Pirandola-Laurenza-Ottaviani-Banchi界,其模拟传输距离可以达到600 km。我们的研究结果为实现高速率和大规模的QSS网络铺平了道路。
2021-09-23 quant-ph
Entanglement-secured single-qubit quantum secret-sharing
在单量子比特量子秘密共享中,秘密通过一次操纵和测量一个量子比特在N方之间共享。每个量子比特被依次发送给所有N方;秘密被编码在第一个参与者准备量子比特状态和随后参与者选择状态旋转或测量基础中。提出了一种利用I类自发参量下转换产生的光子对的偏振纠缠实现单量子比特量子秘密共享的方案。我们研究了协议在常见实验条件下的安全性:光子传输的有损信道,初始量子比特态的不完善准备。利用光子之间的纠缠,而不是简单的偏振相关性的协议,是更鲁棒的安全。我们实现了基于纠缠的秘密共享协议与87%的秘密共享保真度,由我们目前的设备产生的纠缠态的纯度的限制。我们演示了一个光子数分裂窃听攻击,这对基于纠缠的协议没有取得成功,而对基于相关性的协议显示出预测的成功率。
2011-09-09 quant-ph
Efficient multiparty quantum secret sharing of secure direct communication
本文提出了一个利用Greenberger-Horne-Zeilinger态实现安全直接通信的(n,n)门限量子秘密共享方案。该方案是有效的,因为除了用于检测窃听者的量子秘密共享方案之外,所有用于量子秘密共享方案的Greenberger-Horne-Zeilinger态都被用来生成共享秘密消息。在我们的方案中,通信双方的测量基础是不变的,用于检查窃听的经典信息只需要通信双方的测量结果。我们的方案的另一个很好的特点是,发送者发送她的秘密消息直接到接收者和接收者恢复发送者的秘密,通过结合他们的结果,不同的QSS方案的目标,其本质上是允许发送者建立一个共享的密钥与接收者。我们的方案的这一特点类似于量子秘密直接通信。
2005-12-17 quant-ph
Quantum Strongly Secure Ramp Secret Sharing
量子秘密共享是将一个量子态(秘密)编码成多个份额并在多个参与者之间分发的方案。如果将足够数量的份额放在一起,则可以完全重建秘密。然而,如果股份数量不足,则无法透露有关秘密的任何信息。在量子斜坡秘密共享中,关于秘密的部分信息被允许泄漏给一组参与者,称为不合格集,不能完全重建秘密。通过允许这一点,份额的大小可以大大减少。本文介绍了一个经典强安全的量子模拟的ramp秘密共享方案。虽然ramp秘密共享方案仍然会向不合格的参与者泄露部分秘密信息,但强安全条件确保了具有关键信息的qudits不再被泄露。
2014-08-08 quant-ph
Secure sharing of random bits over the Internet
虽然一次性密码本加密文件可以通过互联网渠道发送,但需要更新共享密钥,这使得这种方法不实用。本文提出了一种在任意Internet信道上实现随机密钥快速共享的方案。从长度为K_0的共享密钥序列开始,用户最终得到安全的新序列K >> K_0。使用这些序列进行后验消息加密,合法用户具有绝对的安全控制,而不需要第三方。此外,安全级别不依赖于素数中的因数分解的未经证明的困难。在该方案中,一个快速的光随机源产生随机比特和噪声的密钥更新。传输的信号是记录的信号,携带要交换的随机二进制信号和攻击者无法消除的物理噪声。这些信号允许在不降低安全性的情况下通过互联网网络进行放大。所提出的系统也是安全的,对后验已知的明文攻击的密钥。信息理论分析和安全操作的界限定量确定。
2007-05-17 quant-ph
Unconditionally Secure Key Distribution In Higher Dimensions By Depolarization
本文提出了一种利用$N$维量子粒子作为信息载体的测量方案,其中$N$是素数幂.在该方案中,用于抵抗窃听的关键成分之一是消除引入到量子信息载体中的所有泡利误差。利用Shor-Preskill-type论证,我们证明了该方案对于量子物理定律所允许的所有攻击都是无条件安全的。对于$N = 2^n > 2$,每个信息载体可以由$n$纠缠量子比特代替。在这种情况下,存在一系列窃听攻击,迄今为止已知的基于未纠缠量子比特的加密和测量量子密钥分发方案都无法生成可证明安全的密钥。相比之下,在相同的攻击家族下,我们的基于纠缠量子位的方案在$2^n \geq 4$。这证明了使用纠缠粒子作为信息载体和使用泡利误差的去极化来对抗窃听攻击的优势,这些攻击比基于非纠缠量子位的测量和测量方案更激烈。
2004-12-08 quant-ph
Long-term secure distributed storage using quantum key distribution network with third-party verification
采用Vernam的一次性密码本加密和秘密共享的量子密钥分发网络是实现信息理论安全的分布式存储系统的有力安全工具。在我们以前的工作中,一个单一的密码认证的秘密共享方案的基础上的QKD网络和Shamir的秘密共享实验证明,它证实了ITS的数据传输,存储,认证和完整性。为了实现数据完整性,采用ITS消息认证码标签,并且秘密共享的数据所有者执行MAC标签生成和验证。然而,对于数据所有者和终端用户是不同实体的场景,上述方法可能不起作用,因为数据所有者可能欺骗终端用户。在本文中,我们解决了这个问题,提出了一个ITS完整性保护方案采用第三方验证的时间戳。
2021-12-23 quant-ph
Quantum key distribution between two groups using secret sharing
本文研究了几种多粒子纠缠态的性质,并从纠缠态的性质出发,提出了一种新的适用于秘密共享的量子密钥分发协议,作为两个人之间量子密钥分发的推广。在协议中,只有当每个组中的所有成员都应该相互合作时,每个组才能检索安全密钥串。我们还表明,该协议是安全的,对外部窃听者使用拦截/重发策略。
2004-08-03 quant-ph
Unconditionally Secure Quantum Key Distribution In Higher Dimensions
为了寻找一种能够抵抗更剧烈的窃听攻击的量子密钥分发方案,我发现了一种以$N$维量子粒子作为信息载体的加密测量方案,其中$N$是素数幂.利用Shor-Preskill-type论证,证明了该方案对量子物理定律所允许的所有攻击都是无条件安全的。顺便说一下,对于$N = 2^n > 2$,每个信息载体可以由$n$纠缠量子比特代替。在这种情况下,我发现了一种窃听攻击,目前已知的基于未纠缠量子比特的加密和测量量子密钥分发方案都无法生成可证明安全的密钥。相比之下,这种基于纠缠量子位的方案在相同的窃听攻击下产生可证明安全的密钥,无论何时$N \geq 16$。这证明了使用纠缠粒子作为信息载体来对抗某些窃听策略的优势。
2004-05-04 quant-ph
Quantum Secret Sharing Enhanced: Utilizing W States for Anonymous and Secure Communication
本文提出一种基于W态的量子匿名秘密共享协议,在保证可恢复性、安全性和匿名性的同时,有效抵抗主动攻击并减轻噪声干扰,适用于实际量子网络。
2024-02-04 quant-ph
Measurement-device-independent quantum-secret-sharing networks with linear Bell-state analysis
针对测量设备缺陷威胁,提出基于MDI原理和线性贝尔态分析的可重构量子密钥共享方案,利用单量子比特共轭操作编码,在不牺牲效率下支持多方扩展,并证明了抵御不诚实参与方窃听的安全性下界。
2025-04-02 quant-ph
Supervised secure entanglement sharing for faithful quantum teleportation via tripartite W states
提出了一种基于三重W态的有监督安全纠缠共享协议,用于实现忠实的量子隐形传态.通过保证由第三个可信监督者负责的安全纠缠分发,二能级粒子未知态的量子信息可以通过从三重W态中提取的Bell态忠实地从发送者传送到远程接收者。我们强调,在我们的协议之后,通信双方之间的可靠隐形传态依赖于监督者的同意,通过将W态作为量子信道和窃听检测器来合作。对典型的个人窃听攻击的安全性进行了证明,并简要说明了其实验可行性。
2007-11-18 cs.CR quant-ph
Quantum secret sharing based on Smolin states alone
有人指出[Yu 2007 Phys. Rev. A 75 066301],以前提出的基于Smolin状态的量子秘密共享(QSS)协议[Augusiak 2006 Phys. Rev. A 73 012318]对内部欺骗者是不安全的。在这里,我们建立了一个不同的QSS协议与Smolin状态单独,并证明它是安全的对已知的欺骗策略。这为利用Smolin态(一种典型的束缚纠缠态)构造安全的量子保密系统开辟了一条新的途径。我们还提出了一个可行的方案来实现该协议的实验。
2008-09-20 quant-ph
Measurement-device-independent quantum secret sharing
独立于测量设备的纠缠见证(MDI-EW)将始终对与不可信测量设备的纠缠进行肯定的见证。利用MDI-EW方法,提出了一个与测量设备无关的量子秘密共享协议(MDI-QSS),使得Charlie可以在两个代理Alice和Bob之间安全地分发密钥。一个紧密的边界集体攻击可以提供良好的边界上的长距离MDI-QSS源缺陷。然后我们通过数值模拟表明,使用单光子源可以实现136公里以上的安全QSS。
2017-02-08 quant-ph
Master thesis: High-rate multipartite quantum secret sharing with continuous variables
本文综述了一种前沿城域级连续变量量子密码协议,该协议通过中继的广义贝尔检测生成多方关联并提炼共享密钥,可利用现成光学组件实现高速率安全多方量子秘密共享,推动量子密码领域发展。
2024-05-16 quant-ph
Strongly Secure Quantum Ramp Secret Sharing Constructed from Algebraic Curves over Finite Fields
Zhang和Matsumoto首先构造了强安全的量子斜坡秘密共享方案,该方案的一个不可取的特点是量子份额的维数必须大于量子份额的数目。利用有限域上的代数曲线,我们提出了一种新的构造,在这种构造中,对于固定的份额维数,份额的数目可以变得任意大。
2014-10-20 cs.CR cs.IT math.AG
Quantum secure communication protocols based on entanglement swapping
提出了一个基于Einstein-Podolsky-Rosen对和纠缠交换的量子安全直接通信协议和多方量子秘密共享协议。目前的量子安全直接通信协议利用了分组传输的思想。同时指出发送者可以在不保证量子信道安全性的前提下对自己的秘密信息进行编码。在多方量子秘密共享协议中,通信双方以一定的概率采用校验方式或编码方式。该协议不需要进行局部酉运算。在这两种协议中,一方只向另一方发送一个Einstein-Podolsky-Rosen对的光子,并通过随机选择Z基或X基测量采样光子来保证发送光子的安全性。
2006-03-26 quant-ph
Quantum secret sharing in a triangular superconducting quantum network
本研究构建了边长1.3米的三节点三角形超导量子通信试验台,实现了态传输、GHZ态生成与经典信息的量子秘密共享,验证了协议的窃听检测能力,为先进量子通信协议测试提供了平台。
2025-06-12 quant-ph
A Hybrid Quantum Secret Sharing Scheme based on Mutually Unbiased Bases
结合经典秘密共享和量子秘密共享的优点,人们提出了许多实用的混合量子秘密共享方案。本文提出了一种基于互无偏基和单调生成规划的混合量子秘密共享方案。首先,分发者通过安全信道将线性秘密共享中的份额发送给授权集中的参与者。然后,分发者和参与者依次对d维量子态进行幺正变换,分发者将测量结果秘密地发布给授权集中的参与者,以恢复秘密.方案的可验证性由Hash函数保证。其次,证明了方案的正确性和安全性,证明了方案对一般的窃听者攻击是安全的。最后,通过一个具体的例子进一步说明了方案的灵活性,并与同类量子秘密共享方案进行了详细的比较,说明了方案的优越性.
2020-06-23 quant-ph
Quantum secret sharing and Mermin operator
量子秘密共享是一种以量子力学方式实现秘密共享的方法。量子秘密共享的大多数结果都是基于纯多体纠缠态。然而,在现实中,参与者很难共享一个纯纠缠态,尽管他们可以共享一个接近纠缠态的状态。因此,有必要研究如何在一般的多体状态下实现量子秘密共享。本文提出了一个在接近于纯$N$ -量子比特Greenberger-Horne-Zeilinger态的$N$ -量子比特态上的量子秘密共享协议.在我们的协议中,$N$的参与者使用一个从Mermin不等式推导出的不等式来检查秘密共享的经典密钥位的安全相关性。我们表明,如果我们的不等式成立,那么每个合法的玩家都可以拥有正密钥速率的密钥位。因此,对于足够多的副本的状态,球员可以安全地共享一个经典秘密的概率很高,通过我们的协议。
2018-09-10 quant-ph
Quantum secure dialogue with quantum encryption
如何解决信息泄露问题成为量子对话的研究热点。为了克服量子对话中的信息泄漏问题,提出了一种在通信者之间秘密共享初始量子态的新方法,量子加密共享是利用量子加密的思想提出的。该协议使用EPR对作为私有量子密钥对传输的光子进行加密和解密,并可在旋转后重复使用。由于量子加密共享,省去了对初始量子态状态的公开宣告,从而克服了信息泄露问题。该协议的信息理论效率接近100%,远高于以往的抗信息泄漏量子对话协议。此外,该协议只需要单光子测量,几乎使用单光子作为量子资源,便于实际实现。
2022-05-04 quant-ph
Quantum secure direct communication based on supervised teleportation
我们提出了一个量子安全直接通信(QSDC)方案作为建议的监督安全纠缠共享协议的扩展。首先简要回顾了有监督的纠缠共享协议--“武汉”协议[Y。Li和Y. Liu,arXiv:0709.1449v2],我们主要研究了它在QSDC任务中的进一步扩展,在QSDC任务中,通信服务员Alice将秘密消息直接编码到一个二能级粒子序列上,然后利用先前的“武汉”协议获得的共享最大纠缠态将该序列忠实地传送给Bob。我们还评估了QSDC方案的安全性,其中引入了Alice和Bob进行的个人自我攻击-失控攻击(OCA),并证明了我们的方案对OCA的鲁棒性。
2007-11-19 quant-ph
Security of a secret sharing protocol on the Qline
本文提出一种在Qline架构上分发0的加法秘密共享的量子协议,证明其在Abstract Cryptography框架内可组合安全,支持安全执行匿名否决等密码学任务且降低通信成本。
2025-04-28 quant-ph
Multiparty quantum secret splitting and quantum state sharing
利用有序$N$ EPR对和Bell态测量,提出了一个多方量子秘密分裂协议.它是安全的,具有高的内在效率和源容量,因为几乎所有的实例是有用的,每个EPR对安全地携带两个比特的消息。此外,我们还对该协议进行了改进,使之适用于基于量子隐形传态的任意$m$ -粒子纠缠态的多方量子态共享,该协议仅需Bell态测量和局域幺正操作,使得该协议在实际应用中更为方便.
2006-03-30 quant-ph
Differential phase shift quantum secret sharing using twin field
量子秘密共享是实现多方量子通信的基础,是未来量子互联网的基石之一。然而,线性速率距离限制严重限制了QSS的安全密钥速率和传输距离。在这里,我们基于差分相移方案和双场思想,提出了一种实用的三参与者之间的QSS协议,以解决高效的多方通信任务。与以前提出的差分相移QSS协议相比,我们的协议可以打破线性速率距离界限,理论上在300公里长的光纤中将密钥速率提高了三个数量级。此外,新的协议是安全的特洛伊木马攻击,不能抵抗以前的差分相移QSS。
2021-04-10 quant-ph
Collusion-Secure Semi-Quantum Secret Sharing Scheme using a Quantum Third Party
Indian Statistical Institute(印度统计研究所)
针对半量子秘密共享中量子第三方与不诚实参与者共谋的漏洞,提出一种基于贝尔态的新协议,实现信息论安全并优化量子比特效率,抵抗DCNA攻击。
2026-10-08 cs.CR quant-ph
Comment on "proactive quantum secret sharing"
在论文[量子信息过程。14,4237-4244(2015)],Qin和Dai提出了一种主动量子秘密共享方案。我们研究了该方案的安全性,发现它是不安全的。在该方案的分发阶段,两个不诚实的参与者可以合作窃听经销商的秘密,而不会引入任何错误。顺便说一下,给出了分配阶段的可能改进。
2016-07-27 quant-ph
An Efficient Simulation of Quantum Secret Sharing
在量子密码学中,量子秘密共享$(QSS)$是一个基本的原语。$QSS$可用于创建复杂且安全的多方量子协议。现有的$QSS$协议或者处于$(n, n)$阈值$2$级别,或者处于具有可信播放器的$(t, n)$阈值$d$级别,其中$n$表示播放器的数量,而$t$表示播放器的阈值数量。在这里,我们提出了一个安全的$d$级的$QSS$协议共享一个秘密与有效的模拟。与现有的$QSS$协议相比,该协议更加安全、灵活和实用:$(n, n)$阈值$2$级别和$(t,n)$阈值$d$级别,具有受信任的参与者。此外,它不会向玩家透露任何有关秘密的信息。安全性分析表明,该协议不存在拦截重发攻击、拦截攻击、纠缠测量攻击、伪造攻击、碰撞攻击和共谋攻击。
2021-03-20 cs.CR quant-ph
Scheme for implementing quantum information sharing via tripartite entangled state in cavity QED
研究了利用腔QED中的三方纠缠态在两个用户之间安全地分配和重构单比特量子态的经济协议。我们的方案是不敏感的腔衰减和热场。
2006-08-05 quant-ph
Quantum Secure Communication with W States
W态是两两纠缠态,与Greenberger,Horne,Zeilinger(GHZ)态不同。我们证明了W态可以实现三种不同的协议,即在几个部分之间的量子密钥分发、量子秘密共享以及同时实现这两种协议。讨论了如何在每个协议中检测出一个人的欺骗行为。
2002-08-22 quant-ph
Unbreakable distributed storage with quantum key distribution network and password-authenticated secret sharing
分布式存储在实现网络中长时间的健壮和安全的数据存储方面发挥着至关重要的作用。分布式存储系统由数据所有者机器、多个存储服务器和连接它们的通道组成。在这样的系统中,秘密共享方案被广泛采用,其中秘密数据被分成多个片段并存储在每个服务器中。为了重建它们,数据所有者应该收集多个片段。Shamir的(k,n)-阈值方案将数据分割成n块(份额)进行存储,其中至少有k块必须被收集起来进行重构,该方案保证了信息论的安全性,即即使攻击者能够收集到小于阈值k的份额,他们也无法获得关于数据的任何信息,即使具有无限的计算能力。然而,在这种情况背后,假设数据传输和身份验证必须完全安全,这在实践中并不容易。在这里,我们提出了一个完全信息理论上安全的分布式存储系统的基础上,用户友好的单密码认证的秘密共享方案和安全传输使用量子密钥分发,并在东京都区进行了演示。
2016-07-02 cs.CR quant-ph
Collaboration Encouraging Quantum Secret Sharing Scheme with Seal Property
该研究提出具备封印特性的协作激励型量子秘密共享新概念,设计两种具体CE-QSS-Seal方案,分别实现无条件安全达最优界、借助后量子假设提升封印最优界。
2024-09-12 cs.CR quant-ph
Message Randomization and Strong Security in Quantum Stabilizer-Based Secret Sharing for Classical Secrets
通过在经典秘密的量子稳定器秘密共享方案的编码过程中引入消息随机化,提高了其访问结构设计的灵活性。我们推广Gilbert-Varshamov界的确定性编码的随机编码的经典秘密。我们还提供了一个显式的例子斜坡秘密共享方案,其经典秘密中的多个符号被透露给一个中间集,并证明了将传统的秘密共享的强安全性标准的必要性。最后,利用量子稳定子构造了一个显式的强安全Ramp秘密共享方案,在相同的共享大小和访问结构下,该方案比McEliece-Sarwate强安全Ramp秘密共享方案能够支持两倍于经典方案的大秘密.
2020-09-13 cs.CR cs.IT math.IT