Improving the security of multiparty quantum secret sharing based on entanglement swapping against participant attack
在最近的一篇论文[Z. J.Zhang和Z. X. Man,Phys.Rev.A72,022303(2005)],提出了一种基于纠缠交换的多方量子秘密共享协议。然而,正如我们所展示的,这个协议是不安全的,在这个意义上,一个未经授权的代理组可以从经销商恢复的秘密。因此,我们提出了一个改进的版本,该协议可以抵御这种攻击。
2006-12-09 quant-ph
Comment on "A special attack on the multiparty quantum secret sharing of secure direct communication using single photons"
在这篇评论中,我们表明,特殊攻击[S.- J. Qin,F. Gao,Q.- Y. Wen,F.- C. Zhu,Opt. Commun. 281(2008)5472.],其声称能够通过随机相移操作获得使用单光子的安全直接通信的多方量子秘密共享的协议的所有传输的秘密消息比特值,失败了。此外,一类类似的攻击也被证明是无法提取的秘密消息。
2010-07-22 quant-ph
Quantum secret sharing protocol between multiparty and multiparty with single photons and unitary transformations
提出了一种利用单光子和幺正变换实现Alices群和Bobs群量子秘密共享的方案。在该协议中,Alices小组的一名成员准备了一个处于四种不同状态之一的单光子序列,而其他成员则通过幺正操作将其信息直接编码在单光子序列上,之后最后一名成员将单光子序列发送到Bobs小组。除了最后一个,鲍勃也做同样的工作。最后,鲍勃小组的最后一个成员测量量子比特。如果Alices和Bobs通过一些测试保证了量子信道的安全性,那么Alices群中最后一个成员发送的量子比特态就可以作为秘密共享的密钥比特。证明了该方案是安全的。
2008-01-26 quant-ph
Multiparty controlled quantum secret direct communication using Greenberger-Horne-Zeilinger state
基于三光子纠缠态密集编码和量子比特分块传输的思想,提出了一种基于Greenberger-Horne-Zeilinger态的多方控制量子保密直接通信方案。在该方案中,发送方将自己的三比特秘密信息直接发送给接收方,接收方只有在所有控制方的许可下才能恢复秘密信息。除了用于窃听检测的三光子纠缠态外,所有的三光子纠缠态都被用来传输秘密信息,并且由于Greenberger-Horne-Zeilinger态形成了一个大的Hilbert空间,该方案具有很高的信源容量。
2006-02-22 quant-ph
Improving the security of multiparty quantum secret splitting and quantum state sharing
Deng { \rm et al.}最近提出了一个利用有序的$N$ Einstein-Podolsky-Rosen(EPR)对和Bell态测量的多方量子秘密分裂(MQSS)协议。[Phys. Lett. A 354(2006)190]。对协议的安全性进行了分析,发现该协议对除代理人Bob采用拦截重发攻击外的任何窃听者都是安全的。Bob可以在不被发现的情况下单独获得Alice的所有信息。我们还提出了一个改进的MQSS协议。
2006-05-06 quant-ph
Single-state multiparty semiquantum secret sharing with d-dimensional Bell states
本文提出一种基于d维贝尔态的单态多方半量子秘密共享方案,仅用一种初始量子资源且无需纠缠交换和酉操作,即可实现多方协作恢复密钥,并能抵抗外部和参与者攻击。
2023-09-26 quant-ph
Multiparty Quantum Remote Secret Conference
提出了两种多方量子远程秘密会议方案,其中每个合法的参与者可以安全地读出另一个参与者宣布的秘密消息,而恶意的窃听者则无法得到任何消息.第一种方案是基于所有具有Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)态的参与者高效、安全地共享同一个密钥;并且每个参与者使用一次一密密码体制将其秘密消息发送给其他参与者。另一种是基于量子密钥的量子加密,量子密钥是所有与会者共享的GHZ状态序列,并在确认其安全性后重复使用。这两种方案都是最优的,因为它们的量子比特的固有效率接近最大值。
2006-12-03 quant-ph
Multiparty quantum secret sharing of secure direct communication
基于两步协议[Phys.Rev.A68(03)042317],我们提出了一个$(n,n)$门限的安全直接通信多方量子秘密共享协议.在我们的协议中,只有所有的共享者合作才能提取发送者的安全直接通信消息。我们展示了这个协议的变体版本的基础上的变体两步协议。该变型方案可大大降低实验中的实现难度。与共享者数大于3时多粒子GHZ态的使用不同,我们的两个协议完全不考虑共享者数,Bell态的使用和识别就足够了,因此,我们的协议在技术上更可行。
2005-01-04 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
Multiparty quantum secret sharing with pure entangled states and decoy photons
提出了一个利用纯纠缠态和诱骗光子实现多方量子密钥共享的方案。老板说,爱丽丝使用诱饵光子,这是随机的四个非正交单光子状态之一,以防止潜在的不诚实的代理人自由窃听。该方案要求通信双方既不需要理想的单光子量子源,也不需要最大纠缠的单光子量子源,这使得该方案在实际应用中比其他方案更为方便。此外,它还具有量子比特的高本征效率和原则上交换较少的经典信息的优点。
2007-06-01 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
Cryptanalysis of the Hillery-Buzek-Berthiaume quantum secret-sharing protocol
参与者攻击是量子秘密共享协议面临的最大威胁。本文以Hillery,Buzek,and Berthiaume(HBB)方案[Phys. Rev. A 59 1829(1999)]为例,给出了一种分析量子秘密共享协议抗这类攻击的安全性的方法.通过区分两个混合状态,得到了一个不诚实的参与者可以在不引入任何错误的情况下获得所有信息的充要条件,从而证明了HBB协议对不诚实的参与者是不安全的. Karlsson,Koashi,and Imoto [Phys. Rev. A 59,162(1999)]的攻击方案是我们结果的一个特例,这一点很容易验证。为了进一步证明我们的结果,我们根据充分必要条件构造了一个显式攻击方案。我们的工作完成了HBB协议的安全性分析,所提出的方法可以用于分析其他类似的协议。
2008-01-25 quant-ph
Efficient Mediated Multiparty Semi-Quantum Secret Sharing Protocol Based on Single-Qubit Reordering
本文提出首个基于单量子比特重排序的中介多方半量子秘密共享协议,使经典用户Alice与多个经典Bob在不可信第三方协助下共享秘密,仅需两种经典能力,提高了量子比特效率并抵御已知攻击。
2025-08-07 quant-ph
Improving the security of multiparty quantum secret sharing against Trojan horse attack
分析了Zhang,Li和Man [Phys. Rev. A \textbf{71},044301(2005)]提出的多方量子秘密共享(MQSS)协议的安全性,发现该协议对于除准备量子信号的代理人Bob之外的任何窃听者都是安全的,因为他可以利用特洛伊木马攻击量子通信.也就是说,Bob用多光子信号替换了单光子信号,而另一个代理Charlie无法发现这种欺骗,因为她在光子从老板Alice那里跑回来之前没有测量光子,这表明这种MQSS协议对Bob来说并不安全。最后,我们提出了一个可能的改进MQSS协议的安全性与两个单光子测量和六个酉操作。
2006-02-18 quant-ph
Multiparty Quantum Key Agreement based on Quantum Secret Direct Communication with GHZ states
量子密钥协商(QKA)是指两个或多个参与者共同生成一个密钥,QKA必须满足以下条件:1每个参与者都可以改变密钥,并且密钥不是由任何参与者单独决定的。只有参与者才能知道密钥,非参与者不能通过非法手段获得密钥。由于共同参与的条件1,使得当前主流协议中的传输效率低下。它们使用单播逐个交换消息,因此这将大大限制传输效率并增加花费的成本时间。提出了一种基于多播的多方量子秘密直接通信协议。除了满足上述条件外,它使用多播不仅可以达到QKA的效果和目的,还可以同时防御内部和外部的攻击。在资源消耗方面,本研究涉及线性增长,比其他采用指数增长的主流协议更有效。
2016-02-02 quant-ph
Cryptanalysis of a multi-party quantum key agreement protocol with single particles
最近,Sun等人[Quant Inf Proc DOI:10.1007/s11128-013-0569-x]提出了一种通过采用单粒子和么正操作的高效多方量子密钥协商(QKA)协议。该协议的目标是在$N$参与方之间以高量子比特效率公平、安全地协商秘密会话密钥。此外,作者声称,没有参与者可以学习任何超过他/她在本协议中规定的输出,即,参与者的子秘密密钥可以在协议期间保持秘密。然而,在这里,我们指出,在Sun等人的参与者的子秘密。的协议可以被他/她旁边的两个参与者窃听,另外,一定数量的不诚实参与者可以完全确定该协议的最终共享密钥。最后,我们讨论了在设计一个真正公平和安全的QKA协议时应该考虑的因素。
2013-08-13 quant-ph
Multiparty Quantum Secret Report
提出了一种基于量子加密的多方量子秘密报告方案。老板爱丽丝和她的$M$代理人首先共享一个($M$ +1)粒子序列格林伯格-霍恩-蔡林格(GHZ)指出,只有爱丽丝知道每个($M$ +1)粒子量子系统处于哪个状态。每个代理利用受控非(CNot)门通过使用GHZ状态中的粒子作为控制量子位来加密行进粒子。老板Alice在对处于GHZ状态或不处于GHZ状态的粒子执行$σ_x$操作之后,用CNot门解密行进粒子。在GHZ态(量子密钥)用完后,双方通过从共享的GHZ态中挑选一些样本并用两个测量基测量它们来检查是否有恶意的窃听者,比如说Eve,监视量子线。在确认了量子密钥的安全性之后,他们将重复使用剩余的GHZ态进行下一轮量子通信。该方案具有量子比特本征效率高和总效率高的优点。
2006-06-02 quant-ph
Sender-controlled measurement-device-independent multiparty quantum communication
多方量子通信是量子网络的一个重要分支。它使私人信息传输与信息理论的安全性之间的合法各方。我们提出了一个发送者控制的测量设备无关的多方量子通信协议。发送方Alice将一条私有消息分成若干部分,并将其分发给不同的接收方,以便与不完美的测量设备和不可信的辅助节点进行秘密共享。此外,Alice作为主动控制者,在对秘密共享信息进行编码之前,先检查量子信道的安全性和每个接收者的可靠性,这使得该协议便于多奇偶量子通信.
2022-02-21 quant-ph
Multiparty hierarchical quantum-information splitting
提出了一种基于多体纠缠态的多方分层量子信息分裂方案,其中boss将秘密量子态非对称地分配给两级代理.属于不同级别的特工,对于老板的秘密有不同的权限。除了boss的Bell态测量外,不涉及任何非局部操作。该方案还具有防窃听的安全性。这样的层次QIS有望在现代多体量子密码学领域找到有用的应用。
2011-01-19 quant-ph
Single Qubit Quantum Secret Sharing
我们提出了一个简单而实用的协议解决安全的多方通信任务,秘密共享,和它的实验实现。在该协议中,一个秘密消息在几个参与方之间以一种需要参与方合作的方式被分割。在所提出的方案中,双方通过单个量子比特的顺序通信来解决问题。此外,我们还证明了我们的方案等价于使用多方纠缠GHZ态,但更容易实现,在实际应用中具有更好的可扩展性。
2005-02-17 quant-ph
Experimental Realization of Secure Multiparty Quantum Summation Using Five-Qubit IBM Quantum Computer on Cloud
Run-hau Shi等人提出了一种安全的多方量子求和方案,(科学报告,6:19655,DOI:10.1038/srep 19655)。IBM公司发布了一款基于超导的5量子比特量子计算机,名为“量子体验”,并将其放在“云”上。在本文中,我们利用这个真正的量子处理器(ibmqx 2)的在线可用性,并执行上述协议,这是以前从未实验证明过的。在这里,我们建立了一个量子比特秘密状态的安全量子求和实验。此外,我们提出了一个协议的平方和三次求和,并模拟所提出的协议的两种情况。使用现有的5-qubit量子处理器(ibmqx 2),无法实验实现两个或多个量子比特秘密状态的安全多方量子求和协议以及平方(和立方)求和协议。IBM最近在云上放置了一个16量子比特的量子处理器(ibmqx 3),但它仍然不能被所有用户访问。本文利用IBM公司提供的模拟器(Custom Topology)对两个和三个量子比特的秘密态进行了模拟,并提出了平方(和立方)求和的协议。
2017-11-26 quant-ph
Multiparty Mediated Quantum Secret Sharing Protocol
本文提出了一种多方调解的量子秘密共享(MQSS)协议,该协议允许n个受限量子用户通过一个具有完全量子能力的不诚实第三方(TP)来共享秘密。在受限量子用户只能进行Hadamard变换和Z基测量的前提下,提出的MQSS协议解决了现有半量子秘密共享协议中的两个共同挑战:(1)分发者必须具有完全量子能力;(2)经典用户必须配备波长量子滤波器和光子数分裂器(PNS)以检测特洛伊木马攻击。安全性分析也证明了所提出的MQSS协议可以避免集体攻击、共谋攻击和特洛伊木马攻击。此外,由于受限量子用户只能进行两次量子操作,并且量子比特在更短的距离内传输,因此MQSS协议比现有的SQSS协议效率更高。
2021-12-21 cs.CR quant-ph
Cryptanalysis and improvement of a semi-quantum private comparison protocol based on Bell states
半量子私有比较(SQPC)允许两个具有有限量子能力的参与者在半不诚实的第三方(TP)的帮助下安全地比较他们的秘密的相等性。最近,Jiang提出了一种基于Bell态的SQPC协议(Quantum Inf Process 19(6):180,2020),并声称它是安全的。在本文中,我们提出了两种类型的攻击江的SQPC协议。在第一种攻击中,外部窃听者将使参与者接受错误的结果。在第二类攻击中,恶意参与者不仅会使其他参与者接受错误的结果,而且还会学习诚实参与者的秘密。这两种攻击都不会被检测到。此外,我们提出了一种改进的SQPC协议,可以抵抗这两种类型的攻击。
2021-01-06 quant-ph
Cryptanalysis and improvement of several quantum private comparison protocols
最近,Wu等人[Int. J. Theor. Phys.58,1854,(2019)]在Ye和Ji的量子私有比较协议中发现了严重的信息泄漏问题[Int.J.Theor. Phys.56,1517,(2017)],也就是说,恶意参与者可以在不被主动攻击手段检测到的情况下窃取另一个人的秘密数据。在本文中,我们表明,吴等。的攻击手段对其他几个现有的协议也是有效的,包括Ji等人和Zha等人提出的协议。Theor. 65,711,(2016)和Int.J.Theor. Phys.57,3874,(2018)]。此外,我们提出了一种被动的攻击手段,这是不同于吴等。的主动攻击,恶意的参与者可以很容易地窃取他人的秘密数据后,完成自己的秘密数据。此外,我们发现其他几个现有的量子私有比较协议也存在这样的信息泄漏问题。针对这个问题,我们提出了一个简单的解决方案,这比Wu等人提出的解决方案更有效,因为它不消耗额外的经典和量子资源。并对这一问题提出了一些看法。
2019-12-30 quant-ph
A Novel Efficient Multiparty Semi-Quantum Secret Sharing Protocol Using Entangled States for Sharing Specific Bits
针对现有多方SQSS易受DCNA及木马攻击、通信双向且参与者受限等问题,本文利用Bell态与Hadamard操作提出单向多方协议,可抵御多种攻击并提升量子比特效率。
2024-09-08 quant-ph
Entanglement swapping secures multiparty quantum communication
扩展Zhang,Li和Guo [Phys. Rev. A 63,036301(2001)]设计的窃听策略,我们证明了Cabello [quant-ph/0009025]提出的基于纠缠交换的多方量子通信协议是不安全的.我们对协议进行了修改,使得纠缠交换可以保证多方量子通信的安全性,如多方量子密钥分发和经典信息的量子秘密共享,并证明了修改后的协议对Zhang-Li-Guo的窃听策略和基本的拦截-重发攻击是安全的.
2003-10-14 quant-ph
Resource Reduction in Multiparty Quantum Secret Sharing of both Classical and Quantum Information under Noisy Scenario
针对多参与方量子秘密共享在噪声下的脆弱性,提出基于简化Shor码的高效量子纠错方案,将量子比特开销从9降至3,提升协议鲁棒性和实用性。
2025-04-23 cs.CR 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
Cryptanalysis of The Quantum Secure Direct Communication and Authentication Protocol With Single Photons
分析了一个具有认证机制的量子安全直接通信协议的安全性。我们首先提出了一种针对协议的攻击方法,通过这种方法,攻击者只需运行几次协议,就可以破解Alice和Bob之间已经共享的秘密。攻击表明,协议的认证过程存在漏洞,攻击者可以在不留下任何痕迹的情况下获得密钥。然后对协议进行了修改,分析了协议的安全性,并说明了修改后的协议是如何弥补漏洞的。
2016-09-29 quant-ph
Device Independent Quantum Secret Sharing Using Multiparty Pseudo-telepathy Game
Indian Statistical Institute(印度统计研究所)
本文提出基于伪远距奇偶游戏的设备无关量子秘密分发协议,实现七量子比特GHZ态配置下的最优性能,并在白噪声和光子损失条件下获得正密钥率。
2026-01-02 cs.CR quant-ph
Experimental coherent-state quantum secret sharing with finite pulses
本研究提出基于相位编码的三用户量子秘密共享协议,采用对称流程解决非对称基选择安全漏洞,结合Kato集中不等式实现有限密钥下抗相干攻击的安全性,经5公里光纤30dB损耗实验验证,密钥速率达192-432bps,为量子多方计算网络提供实用方案。
2024-10-08 quant-ph
Secure Multiparty Quantum Computation with (Only) a Strict Honest Majority
秘密共享和多方计算(也称为“安全函数求值”)是现代密码学中的基本原理,允许一组相互不信任的参与者在唯一的假设下执行正确的分布式计算,其中一些人会诚实地遵守协议。本文研究了需要多少信任--也就是说,有多少参与者必须保持诚实--才能使分布式量子计算成为可能。提出了一个可验证的量子秘密共享协议(VQSS)和一个通用的安全多方量子计算协议(MPQC),该协议可以容忍n个参与者中的任意(n-1)/2(向下取整)个欺骗者.这些任务的先前协议分别容忍(n-1)/4(四舍五入)和(n-1)/6(四舍五入)作弊者。我们达到的阈值是严格的-即使在经典的情况下,如果任何n/2个玩家的集合都可以作弊,“公平”的多方计算也是不可能的。我们的协议依赖于近似量子纠错码,它可以容忍比传统的,精确的代码更大的错误比例。我们引入新的家庭的认证方案和近似代码量身定制的需要,我们的协议,以及新的状态净化技术沿线的容错量子线路中使用的。
2008-01-10 quant-ph
Experimental demonstration of four-party quantum secret sharing
秘密共享是一种多方密码任务,其中一些秘密信息被拆分成几个片段分布在参与者之间,使得只有授权的参与者集合才能重建原始秘密。与量子密钥分发类似,在量子秘密共享中,共享信息的保密性不依赖于计算假设,而是依赖于量子物理定律。在这里,我们提出了一个实验演示的四方量子秘密共享通过四光子纠缠的资源。
2006-10-13 quant-ph
Experimental Quantum Multiparty Communication Protocols
量子信息科学利用量子叠加或纠缠作为信息处理的资源,突破了传统信息传输、密码学和计算的局限性。在这里,我们报告的实验实现的三方量子通信协议,使用单一的三层量子系统(qutrit)通信:秘密共享,可检测的拜占庭协议,和通信复杂性降低的三值函数。我们已经实现了这三个方案使用相同的光纤干涉设置。我们的实现很容易扩展,而不会牺牲检测效率或产生极其复杂的多粒子纠缠态。
2016-08-01 quant-ph
Cryptanalysis and improvement of a quantum-communication-based online shopping mechanism
最近,Chou等人[Electron Commer Res,DOI 10.1007/s10660-014-9143-6]提出了一种新的可用于在线购物的受控量子安全直接通信协议。作者声称,他们的协议是免疫攻击的外部窃听者和内部背叛者。然而,我们发现该协议容易受到内部背叛者的攻击。本文分析了该协议的安全性,证明了该协议中的控制者能够窃听发送者的秘密信息(即,客户的购物信息),这表明它不能像作者所期望的那样用于安全的在线购物。此外,提出了一种抵抗控制器攻击的改进方案。
2014-10-19 quant-ph
Multiparty data hiding of quantum information
我们提出的协议,多方数据隐藏的量子信息,实现所有可能的阈值访问结构。与秘密共享密切相关,数据隐藏具有更苛刻的安全要求:数据保持安全,免受无限制的LOCC攻击。在隐藏大量数据的限制下,我们的协议实现了每个本地物理量子比特一个隐藏量子比特的渐近速率。也就是说,每一方持有与隐藏状态相同大小的份额,以领先的顺序,准确性和安全性参数引起的开销是渐近可忽略的。数据隐藏态具有非常不寻常的纠缠特性,我们简要讨论。
2004-07-20 quant-ph
Measurement-Device-Independent Quantum Secret Sharing
提出一种与测量设备无关的量子秘密共享新协议,仅需三粒子GHZ态和贝尔态测量即可将分发者与共享者间的量子传输距离加倍,且具备实验可行性。
2023-05-18 quant-ph
Temporary Assumptions for Quantum Multiparty Secure Computations
本文介绍了量子多方协议,允许使用临时假设。我们证明了安全量子多方计算是可能的当且仅当经典多方计算工作。但这些严格的假设仅在协议执行期间是必要的,并且可以在协议终止后放松。我们考虑两个设置:1。参与者的共谋试图学习诚实参与者的秘密输入或试图修改计算结果。2.参与者的共谋以上述方式作弊或试图破坏协议,即,共谋试图中止计算或将信息泄露给诚实的参与者。我们给出了一个协议终止后,我们国家的协议达到这些界限容忍共谋的界限。
2001-06-22 quant-ph
Eavesdropping on the improved three-party quantum secret sharing protocol
Lin等[S. Lin,F. Gao,Q.- y. Wen,F.- C. Zhu,Opt. Commun. 281(2008)4553]指出多方量子秘密共享协议[Z.- j. Zhang,G. Gao、X.王湖,澳-地F.汉,S.- H. Shi,Opt. Commun. 269(2007)418]是不安全的,提出了一种改进的三方量子秘密共享协议。本文研究了改进的三方量子秘密共享协议的安全性,发现它仍然是不安全的。最后,提出了一个进一步改进的三方量子秘密共享协议。
2011-01-11 quant-ph
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
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
Experimental realization of Dicke states of up to six qubits for multiparty quantum networking
我们报道了六光子Dicke态的首次实验产生和表征。所产生的态相对于理想的Dicke态显示出F=0.56+/-0.02的保真度,并且以四个标准偏差违反了检测真正的六量子比特纠缠的见证。我们确认了我们的资源的特性Dicke属性,并通过投影出四光子和五光子Dicke状态以及四光子GHZ和W状态来展示其多功能性。我们还表明,Dicke态在多方量子网络协议中有有趣的应用,如开放目的地隐形传态,远程克隆和量子秘密共享。
2009-07-13 quant-ph
Equitable multiparty quantum communication without a trusted third party
多方量子通信提供了令人愉快的应用,包括量子密码通信和量子秘密共享。基于Greenberg-Horne-Zeilinger(GHZ)态测量的测量设备无关(MDI)量子通信为实现多方量子通信提供了一种可行的途径。然而,使用标准的空间局部GHZ状态测量,通信各方之间的信息可能是不平衡的,这可能导致多方密码通信中的重大问题。在这里,我们提出了一种公平的多方量子通信,其中通信各方之间的信息平衡是在没有可信第三方的情况下实现的。我们的方案是基于GHZ状态测量,这是不是空间本地化,但实现的方式,所有的远程通信方对称参与。我们还通过利用弱相干脉冲实现信息平衡三方量子通信的原理验证实验验证了方案的可行性。
2020-06-15 quant-ph
Noise robustness of a multiparty quantum summation protocol
本文研究了多方量子求和协议在退极化和退相位噪声下的鲁棒性,分析了噪声对概率分布的影响,并利用Shamir秘密共享消除了对可信第三方的需求。
2024-04-29 quant-ph
Experimental Demonstration of Sequential Multiparty Quantum Secret Sharing and Quantum Conference Key Agreement
本研究提出三种可抵御攻击的实用可验证(k,n)阈值QSS协议,兼具通用性可适配QCKA,在5方25/55公里光纤实验中实现对应密钥速率,为多方量子安全通信的实际应用铺路。
2023-02-22 physics.optics quant-ph
A New cryptanalysis model based on random and quantum walks
本文提出一种基于随机游走与量子游走的概率密码分析模型,以密钥、明文或密文子空间为状态空间来揭示秘密,为密码系统攻击设计提供新方法。
2023-09-21 cs.CR quant-ph
Cryptanalysis of Quantum Secure Direct Communication Protocol with Mutual Authentication Based on Single Photons and Bell States
最近,Yan等人提出了一种量子安全直接通信(QSDC)协议,其具有使用单光子和Einstein-Podolsky-Rosen(EPR)对的认证(Yan等人,CMC-Computers,Materials \& Continua,63(3),2020)。在这项工作中,我们表明,QSDC协议是不安全的拦截和重发攻击和模仿攻击。窃听者可以通过应用这些攻击获得完整的秘密消息。我们提出了一个修改的协议,它击败了上述攻击以及所有熟悉的攻击。
2020-07-07 cs.CR quant-ph
Secret Sharing with a Single d-level Quantum System
我们给出了一个例子的问题,其中量子信息协议的基础上多系统纠缠可以映射到更简单的涉及一个系统。秘密共享是一种密码学原语,在密码学中的各种安全多方计算任务和密钥管理中发挥着核心作用。在秘密共享协议中,一个经典的消息被分成几份,以这样一种方式提供给接收方,一些方需要合作,以重建消息。用于该任务的量子协议通常依赖于多体GHZ纠缠。我们提出了一个多方秘密共享协议,它只需要一个单量子d-能级系统的顺序通信(对于任何素数d)。它在可扩展性方面具有巨大的优势,并且可以通过最先进的技术来实现。n可以用最先进的技术实现。
2015-06-15 cs.CR quant-ph
Complete security analysis of {quantum key distribution} based on unified model of sequential discrimination strategy
本文提出含窃听者的序贯判别统一模型,分析无纠缠多方量子密钥分发安全性,证明非理想条件下仍可获得非零密钥率,并发现有色噪声下窃听成功率低于白噪声。
2023-09-26 quant-ph
Cryptanalysis and improvement of the quantum private comparison protocol based on Bell entangled states
本研究发现基于Bell态纠缠交换的量子保密比较协议存在致命漏洞,第三方可借此窃取秘密输入,为此提出使用诱骗光子进行一次窃听检测的改进方案,在修复漏洞的同时降低了Bell态消耗并简化了步骤。
2014-05-26 quant-ph
Efficient Multiparty Quantum Key Distribution over Quantum Networks
本文针对量子网络中的多方QKD,提出基于打包星型结构和树结构的高效密钥分发策略,并推导三方闭式表达式,在网格和随机图中验证了高密钥速率及良好扩展性。
2024-04-30 quant-ph
Quantum secure direct communication based on order rearrangement of single photons
基于光子有序重排和分块传输的思想,提出了一种利用单光子的量子安全直接通信方案。该方案的安全性由量子不可克隆理论和光子的秘密传输顺序保证。该方案是有效的,所有的偏振光子被用来传输发送者的秘密消息,除了那些被选择用于窃听检查。我们还将该方案推广到一个多方控制的量子秘密直接通信方案,即发送方的秘密信息只能在所有控制方的许可下由接收方恢复。
2006-03-11 quant-ph
$(t, n)$ Threshold $d$-level quantum secret sharing based on quantum Fourier transformation
量子秘密共享是安全多方量子计算的一个重要分支。提出了几种基于量子傅里叶变换(QFT)的$(n, n)$阈值QSS方案。受到$(t, n)$阈值方案的灵活性的启发,Song { \it et al.}(科学报告,2017年)提出了一种利用$QFT$的$(t, n)$阈值QSS。后来,Kao和Hwang(arXiv:1803.00216)发现了该计划中的一个漏洞,但没有提出任何补救措施。在本研究中,我们提出了一个$(t, n)$门限QSS方案来共享一个$d$维经典秘密。该方案可以使用本地操作(如$QFT$、广义Pauli算子和本地测量)和经典通信来实现。对方案的安全性进行了分析,证明了该方案可以抵抗外界和参与者的窃听.
2020-10-15 quant-ph
Symmetric multiparty-controlled teleportation of an arbitrary two-particle entanglement
提出了一种基于Bell基测量的对称多粒子控制隐形传送任意两粒子纠缠态的方法,即利用两个Greenberger-Horne-Zeilinger态,发送器将任意两粒子纠缠态发送到远程接收器,通过控制网络中的其他代理,发送任意一个$n+1$代理。结果表明,当$n$为奇数或偶数时,接收者除了进行局域幺正操作外,还必须对其粒子进行受控非操作,才能重构出原来的任意纠缠态,因此,其结果在原理上是不同的.并讨论了这种受控传送在经典信息和量子信息的量子秘密共享中的应用。由于所有的实例都可以用来携带有用的信息,它对量子比特的效率接近最大值。
2006-03-18 quant-ph