Secure Quantum Extraction Protocols
知识提取，通常在经典环境中研究，是几个密码协议的核心。我们介绍了安全量子提取协议的概念。NP关系的安全量子抽取协议$\mathcal{R}$是发送方和接收方之间的经典交互协议，其中发送方得到实例$z$和见证方$w$，而接收方只得到实例$z$ .对于任何有效的量子对抗发送方（遵循协议但可以选择自己的随机性），存在可以提取见证$w'$的量子提取器，使得$(z,w') \in \mathcal{R}$在恶意接收方时不应该能够输出任何有效的见证。研究并构造了两类安全量子提取协议。(1)基于量子全同态加密的量子提取协议满足一定的温和性质和量子不可错性，可以抵抗量子恶意接收者。在这个构造中，我们引入了量子环境中的非黑箱技术。之前所有的量子提取技术都是基于量子回溯。(2)量子提取协议基于带错误学习的量子硬度来防止经典的恶意接收器。作为一个应用程序，基于错误学习的量子硬度，我们提出了一个常数轮量子零知识参数系统的NP，保证安全性，即使对量子恶意验证;然而，我们的稳健性只适用于经典的概率多项式时间的对手。在我们的工作之前，这样的协议是已知的，另外，基于决策Diffie-Hellman的假设（或其他不反对多项式时间量子算法的密码假设）。
2020-09-24 cs.CR quant-ph
All information-theoretically secure key establishing protocols are quantum protocols
证明了一个定理，该定理指出没有经典的密钥生成协议可以被证明是安全的。因此，可证明安全协议的候选者必须依赖于某种量子效应。定理依赖于BB84量子密钥分发协议已被证明是安全的这一事实。
2005-03-26 quant-ph
Quantum Secure Protocols for Multiparty Computations
针对现有安全多方计算协议易受量子攻击的问题，本文提出量子安全的OLE协议qOLE，并以其为模块构建了抗量子攻击的MPSI协议。
2024-07-17 cs.CR quant-ph
Implementation of Secure Quantum Protocol using Multiple Photons for Communication
本文介绍了一种用于云中服务器之间安全通信的量子密码协议的实现。随着计算能力的增加，基于计算复杂性的经典密码学和密钥管理方案变得越来越容易受到暴力攻击和密码分析攻击。目前量子密码学的实现基于BB84协议，该协议容易受到实际激光源发射的多个光子的虹吸攻击。三阶段协议，其实现在本文中描述，是从传统的做法出发，它消除了一些已知的漏洞，目前实现的量子密码。本文提出了一种在自由空间中实现三阶段量子通信协议的方法。据作者所知，这是量子协议的第一个实现，其中多个光子可以用于安全通信。
2012-08-30 cs.CR quant-ph
Time synchronization protocol for the KLJN secure key exchange scheme
信息理论上安全的基尔霍夫定律约翰逊噪声（KLJN）密钥交换方案，类似于量子密钥分配（QKD），也可能容易受到时钟攻击，其中Eve接管了信道中时钟同步的控制。本文介绍了一种适用于Alice和Bob的时间同步协议，该协议能够抵抗任意时间延迟攻击，包括对称和非对称攻击。我们提出并探讨了KLJN系统的时钟同步的各种方式，并提出了一个最终的协议，保持时间和硬件的完整性下任意攻击。
2022-07-14 cs.CR quant-ph
All graph state verification protocols are composably secure
该研究推翻了图态验证协议可组合安全无法在抽象密码学框架证明的猜想，证明两类可组合安全结论且为最优，还提出可推广至任意图态的纠缠交换协议。
2024-02-02 cs.CR quant-ph
Experimental Demonstration of Secure Frequency Hopping Communication Enabled by Quantum Key Distribution
该研究提出并实验验证了利用QKD网络分发跳频图案的跳频扩频通信方案，可提升无线通信安全性并降低截获与干扰概率。
2023-06-20 cs.CR quant-ph
Communication over Continuous Quantum Secure Dialogue using Einstein-Podolsky-Rosen States
随着量子计算和量子网络的出现，人们提出了许多利用量子力学的独特性质来实现安全的双向信息交换的通信协议。在这项研究中，我们提出了一种新的量子通信协议，称为连续量子安全对话（CQSD），它允许双方在不中断的情况下连续交换消息，同时确保会话的隐私性。与现有协议相比，CQSD提高了量子通信的效率。此外，我们还提供了使用Qiskit框架的CQSD协议实现。最后，我们进行了安全性分析的CQSD协议的背景下，几种常见的攻击形式。
2019-10-27 cs.CR quant-ph
Universally Composable Quantum Multi-Party Computation
Canetti（FOCS 2001）的通用可组合性模型（UC）允许任意协议的安全组合。我们提出了一个量子版本的UC模型，享有相同的组合性保证。我们证明了在这个模型中，统计安全的不经意传输协议可以构造承诺。此外，我们证明了每个统计经典UC安全协议也是统计量子UC安全的。这种影响对于其他量子安全定义是未知的。作为推论，我们得到一般多方计算的量子UC安全协议可以由承诺构造。
2009-10-15 cs.CR quant-ph
Secure Multi-Party Quantum Conference and Xor Computation
量子会议是利用量子资源在三方或多方之间安全地交换消息的过程。2017年提出了一种对信息泄漏安全的测量设备独立量子对话（MDI-QD）协议（量子信息处理16.12（2017）：305），被证明对拦截和重发攻击策略是不安全的。我们首先修改了这个协议，并将MDI-QD推广到三方量子会议，然后推广到多方量子会议。我们还提出了一个量子多方异或计算协议。这三个协议都没有使用纠缠作为资源，我们证明了我们提出的协议的正确性和安全性。
2021-01-14 cs.CR 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
Unconditionally secure device-independent quantum key distribution with only two devices
设备无关的量子密钥分发是指使用未表征的量子设备在两个用户之间建立共享密钥。如果一个协议是安全的，不管设备的行为如何，它都可以用来生成共享密钥，即使设备的供应商是恶意的。迄今为止，所有已知安全的设备无关的量子密钥分发协议都需要用于每个纠缠对的单独的隔离设备，这是一个显著的实际限制。我们引入一个协议，要求Alice和Bob每个人只有一个设备。虽然效率低下，我们的协议是无条件的安全对敌对供应商仅限于本地强制执行的信令约束。
2012-10-11 cs.CR quant-ph
Device-Independent Quantum Secure Direct Communication with User Authentication
针对传统量子安全直接通信依赖设备可信性的安全隐患，提出首个带用户身份认证的设备无关QSDC协议，并扩展为可双向传密的设备无关量子对话协议。
2024-08-14 cs.CR quant-ph
Quantum Secure Direct Communication with Mutual Authentication using a Single Basis
本文提出了一种新的带用户认证的量子安全直接通信（QSDC）理论方案。与以往的QSDC协议不同，本协议仅使用一个单比特态的正交基来编码秘密消息。此外，这是一个一次性和单向的通信协议，它使用在随机选择的任意基础上准备的量子比特来传输秘密消息。我们讨论了该协议对一些常见攻击的安全性，并表明没有窃听者可以从量子和经典信道中获得任何信息。我们还研究了该协议下的实际设备噪声的性能。我们已经在IBMQ Armonk设备上执行了该协议，并提出了一种基于重复码的保护方案，该方案需要最小的开销。
2021-01-14 cs.CR quant-ph
Deterministic Secure Direct Bidirectional Communication Protocol
利用Einstein-Podolsky-Rosen（EPR）光子对中的一个光子的量子纠缠和局域幺正操作，提出了一种确定性安全的直接双向通信协议.
2004-03-26 quant-ph
Deterministic secure communication protocol without using entanglement
我们提出了一个确定性的安全直接通信协议，使用单量子比特混合状态。该协议的安全性基于BB84协议的安全性证明。这可以用现有的技术来实现。
2004-02-17 quant-ph
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 1，并证明了它的无条件安全性。
2012-12-05 quant-ph
How to Build Unconditionally Secure Quantum Bit Commitment Protocols
对量子比特无条件安全承诺的"不可能性证明“进行了批判性分析。获得一个安全的比特承诺协议的许多可能性表明，纯粹的双向量子通信的基础上，这是不可能的证明公式所涵盖的。它们被分类为六种新的协议类型，并对四种类型的具体示例进行了安全性证明。一些以前失败的尝试，在获得安全协议的原因也表明。
2004-01-14 quant-ph
A fully efficient secure quantum cryptography protocol
该论文已被作者撤回，因为该方案不是新的。这是BB84的最老版本。
2001-10-12 quant-ph
Efficient protocols for unidirectional and bidirectional controlled deterministic secure quantum communication: Different alternative approaches
最近，Hassanpour和Houshmand提出了一个受控确定性安全量子通信协议（Quant. Info.过程，DOI 10.1007/s11128-014-0866-z（2014））。作者比较了他们的协议的效率与其他两个现有的协议，并声称他们的协议是有效的。在这里，我们已经证明了Hassanpour Houshmand（HH）协议的效率不高，并且存在几种方法，通过这些方法可以设计出用于相同任务的更有效的协议。为了建立这一点，我们提出了一个有效的协议，控制确定性安全量子通信，这是基于粒子排列（PoP）技术，是相当有效的HH协议相比。我们还将该协议推广到其双向对应。有趣的是，二分纠缠（贝尔态）是足够的实现所提出的协议，但HH协议和其他现有的协议需要至少三分纠缠。此外，我们还证明了利用不同的方法和不同的量子态，可以构造大量的单向和双向受控确定性安全量子通信协议。这些替代协议可以通过修改现有的量子安全直接通信协议和确定性安全量子通信协议来实现。我们还表明，它是可能的设计完全正交的状态为基础的协议，单向和双向控制的确定性安全量子通信。
2014-11-24 quant-ph
A protocol for secure and deterministic quantum key expansion
在所有现有的加密和解密私有通信协议中，预共享密钥只能使用一次。我们给出了一个确定性的量子密钥扩展协议，其中的预共享密钥可以回收。我们的协议是指数级安全的。我们的协议花费更少的量子比特和几乎零经典通信与认证步骤被包括在内。由于我们的协议可以分发确定性比特，它也可以用于直接通信。
2004-07-05 quant-ph
Efficient Deterministic Secure Quantum Communication protocols using multipartite entangled states
提出了两个确定性安全量子通信协议，分别采用三比特类GHZ态和五比特布朗态作为量子信道，利用多体隐形传态方案实现了以二比特和三比特为单位的信息安全传输.在这些方案中，发送方选择量子信道和测量基的能力导致协议的量子比特效率的提高。
2017-03-25 quant-ph
Secure Ping-Pong quantum key distribution protocol with 33.3% bit error rate
这篇论文已被撤回，并由quant-ph/0609207取代。
2006-09-27 quant-ph
Quantum no-key protocol for direct and secure transmission of quantum and classical messages
基于多个量子门的简单布尔函数计算和Shamir的交互式经典信息加密思想，提出了一个量子无密钥协议，用于量子和经典信息的直接安全传输.该协议具有固有的个人身份识别和消息认证。这可能是第一个可以自己抵抗中间人攻击的量子协议。
2003-09-28 quant-ph
Improved protocols of secure quantum communication using W states
最近，Hwang等人[Eur.物理学博士61，785（2011）]和Yuan等人[Int. J. Theo. Phys.50，2403（2011）]已经提出了两种分别使用3-qubit和4-qubit对称W态的安全量子通信的有效协议。这两个基于密集编码的协议是一般化的，其效率有很大的提高。给出了确定性安全量子通信（DSQC）和量子安全直接通信（QSDC）协议的量子比特效率的简单界，证明了密集编码对于设计最大效率的DSQC和QSDC协议不是必需的.这一事实被用来设计使用3-qubit和4-qubit W态的DSQC和QSDC的最大效率协议。
2012-04-20 quant-ph
Perfect Secure High-Dimensional Quantum Bit Commitment Protocol
由于安全漏洞，这篇论文已被撤回。感谢G博士。P.他把这个指向我们。
2009-01-14 quant-ph
Secure Bidirectional Communication Protocol without Quantum Channel
本文利用交换量子纠缠和局域幺正操作，提出了一个理论上确定的安全的直接双向量子通信协议，在该协议中，光子传输的量子信道可以被丢弃，因此任何有无窃听的攻击，甚至毫无顾忌的破坏性攻击都是不可能的.
2004-04-06 quant-ph
Economically Improving Message-Unilaterally-Transmitted Quantum Secure Direct Communication to Realize Two-Way Communication
提出了一种经济地改进消息单向传输量子安全直接通信（QSDC）协议以实现双向安全直接通信的思想。
2004-06-24 quant-ph
Secure direct bidirectional communication protocol using the Einstein-Podolsky-Rosen pair block
针对Deng-Long-Liu提出的基于Einstein-Podolsky-Rosen对块的两步保密直接通信协议[Phys.Rev.A { \bf 68}，042317（2003）]，通过引入额外的局部编码操作，提出了一种全新的安全直接通信协议，其中两个合法用户可以在一组量子通信设备中同时向彼此发送他们不同秘密消息。
2004-03-30 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
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
Quantum no-key protocol for secure communication of classical message
基于随机布尔置换的量子计算，提出了一类经典消息保密通信的量子无密钥协议，并证明了它们是信息论安全的.这些协议的目的是为了抵抗中间人对双方共享认证密钥的攻击，实现完美的双向数据源认证，保证认证密钥的永久重用。最后，我们将该协议简化为4轮协议，并证明了在不消耗预共享密钥的情况下，任何少于3轮的协议都不能达到完美的安全性。
2013-06-14 quant-ph
Secure Identification in The Isolated Qubits Model
不经意传输是一种功能强大的密码学原语，可用于安全多方计算。在不经意传输协议中，用户向接收方发送一个或多个消息，而发送方仍然不知道接收到了哪些消息。不经意传输的协议不可能存在于经典或全量子世界中，但可以通过限制用户的权力来实现。隔离量子位模型是一种加密模型，其中用户被限制为单量子位操作，并且不允许使用纠缠操作。此外，各方都被允许在测量之前长时间存储量子比特。在此模型下，Liu最近提出了一个安全的单比特二选一随机不经意传输协议。基于这一结果，我们构造了一个安全的字符串二选一随机不经意传输协议，通过简化和推广现有的证明。然后，我们第一次研究更复杂的两方功能的交互式协议，在这个模型的基础上，我们的建设的安全性。为了保证我们的建设的可组合性，用户被限制在每个子协议的结束测量。在孤立量子比特模型中，可以构造安全的二选一和k选一不经意传输协议。此外，我们研究安全的基于密码的身份识别，其中一个用户通过评估他们的输入，或密码的平等功能，以确定自己的另一个用户。我们使用上述的不经意传输结构作为子协议来构造一个安全的身份认证协议。最后，我们证明了构建一个安全的身份认证协议非交互是不可能的，即使使用不经意传输。
2015-10-24 cs.CR cs.NI quant-ph
Entangled-state cryptographic protocol that remains secure even if nonlocal hidden variables exist and can be measured with arbitrary precision
标准量子密码协议是不安全的，如果一个人假设存在非局部隐藏变量，可以测量任意精度。如果通信方之一在两个标准协议之间随机切换，则可以恢复安全性。
2006-02-09 quant-ph
Experimental study for Yuen-Kim protocol of quantum key distribution with unconditional secure
在这篇报告中，我们模拟了Yuen-Kim协议的实用特性，用于无条件安全的量子密钥分发。为了在强度调制/直接检测（IMDD）光纤通信系统中进行实验验证，我们采用简化的编码方案来保证密钥信息（1或0）的安全性。也就是说，采用成对M元强度调制方案。在此基础上，给出了基于IMDD的YK协议的实验实现。
2002-12-09 quant-ph
Semi-quantum communication: Protocols for key agreement, controlled secure direct communication and dialogue
半量子协议，允许一些用户保持经典的提出了一个大类的问题与安全通信和安全多方计算。具体地说，第一次半量子协议提出的密钥协商，受控确定性安全通信和对话，它是受控确定性安全通信和对话的半量子协议可以减少到半量子协议的电子商务和私人比较（社会主义百万富翁问题），分别。作为对早期提出的用于密钥分配、秘密共享和确定性安全通信的半量子方案的补充，这里提出的一组方案和随后的讨论已经建立了几乎所有可以使用全量子协议执行的安全通信和计算任务也可以以半量子方式执行。此外，它还解决了大量问题背景下的一个基本问题--执行特定的安全通信任务需要多少量子度（有多少量子方）？其中一些方案是完全基于正交态的，因此与现有的基于共轭编码的半量子方案有着根本的不同。对方案的安全性、有效性和适用性进行了讨论。
2017-02-25 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
Correct mutual information, quantum bit error rate and secure transmission efficiency in Wojcik's eavesdropping scheme on ping-pong protocol
指出了Wojcik的乒乓协议窃听方案[PRL 90（03）157901]中存在的错误互信息、量子误码率和安全传输效率等问题，并进行了修正。
2004-02-16 quant-ph
A constant lower bound for any quantum protocol for secure function evaluation
安全函数求值是一种两方密码学原语，其中Bob计算Alice和他各自的输入的函数，并且都希望对另一方保持他们的输入私有。已经证明，即使是量子协议，完美（或接近完美）的安全性也是不可能的。我们概括了这个不去的结果，表现出一个恒定的下界的欺骗概率的任何量子协议的安全功能评估，并提出了许多应用程序从不经意的转移到百万富翁的问题。恒定的下界具有实际意义，因为它们意味着不可能以任何方式任意放大量子协议的安全性。
2022-03-15 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
Simple protocol for secure decoy-state quantum key distribution with a loosely controlled source
诱骗态量子密钥分发（QKD）方法对光脉冲的强度有不同的要求。现有的理论假设强度是精确控制的。在这里，我们提出了一个简单的协议，这是安全和有效的，即使有错误的强度控制。在我们的协议中，诱饵脉冲和信号脉冲是从相同的父亲脉冲产生的两个值的衰减。在给定父脉冲波动上界的条件下，只要精确地进行二值衰减，我们的协议是安全的。我们建议使用非平衡分束器来实现稳定的衰减。在强度误差以$\pm5%$为界的条件下，在相同的密钥速率下，该方法的安全距离仅比具有精确受控源的理想协议短1km.
2008-01-16 quant-ph
Secure Quantum Secret Sharing Based on Reusable GHZ States as Secure Carriers
我们证明了当合法用户使用安全载体在协议中重复地对经典信息进行编码和解码时，潜在的窃听者可以窃听整个秘密信息[Bagherinezhad S和Karimipour V 2003 Phys. Rev. A \textbf{67} 044302中提出]。在此基础上，我们提出了一个改进的量子秘密共享协议，该协议以Greenberger-Horne-Zeilinger态为安全载体。我们的协议可以抵抗夏娃的攻击
2006-05-06 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
A comparative study of protocols for secure quantum communication under noisy environment: single-qubit-based protocols versus entangled-state-based protocols
研究了噪声对各种量子保密通信协议的影响。具体地，我们研究了振幅阻尼、相位阻尼、压缩广义振幅阻尼、Pauli型以及各种集体噪声模型对量子密钥分发、量子密钥协商、量子安全直接量子通信和量子对话协议的影响。从每种类型的安全量子通信协议中，我们选择了两种协议进行比较研究;一种基于单量子比特态，另一种基于纠缠态。本文的比较研究表明，基于单量子比特的方案通常在振幅阻尼、相位阻尼、压缩广义振幅阻尼噪声的存在下表现更好，而基于纠缠的方案在集体噪声的存在下表现更好。我们还观察到，噪声的影响完全取决于量子通信方案中所涉及的量子通信的轮数。此外，可以观察到，压缩，在压缩广义振幅通道中存在的完全量子力学资源，可以以有益的方式使用，因为与相应的零压缩情况相比，它可以产生更高的保真度。
2016-03-01 quant-ph
Fair Efficiency Comparisons of Decoy-state Quantum Key Distribution Protocols
有偏基选择提高了诱骗态量子密钥分发协议的安全密钥速率，但现有协议的安全标准和参数不尽相同。因此，我们不能给出一个准确的密钥速率比较不同类型的协议。以基于不同安全密钥速率公式的方案为例，对通用组合安全标准下的典型协议进行了比较。通过分析后处理阶段安全参数与最终安全密钥的关系，实现了基于Gottesman-Lo-Lutkenhaus-Preskill公式的协议与基于通用组合安全的协议之间的统一量化。在此基础上，研究了不同发送长度和安全参数对安全密钥速率的影响，给出了不同安全参数下安全密钥速率与发送长度的依赖关系。此外，还分析了公平比较的重要性和条件.首次对基于GLLP公式和平滑熵的协议进行了比较，并以Raymond协议和Toshiba协议为例，分析了在光强选择和单比特误码率估计方法上提高安全密钥速率的途径。
2018-03-11 quant-ph
Efficient protocols for deterministic secure quantum communication using GHZ-like states
提出了两个利用类GHz态的确定性安全量子通信协议。结果表明，这些协议之一可以修改为一个等效的，但更有效的量子安全直接通信（QSDC）协议。对协议的安全性和效率进行了详细分析，并与现有协议进行了比较。结果表明，所提出的协议是非常有效的。同时也证明了所有的物理系统，其中密集编码是可能的，可以用来设计最大效率的协议DSQC和QSDC。此外，它表明，密集编码是足够的，但不是必需的DSQC和QSDC协议的本种。我们证明了存在一个大类的量子态，它可以用来设计最大效率的DSQC和QSDC协议的这类。进一步观察到，最大效率的QSDC协议比它们的DSQC协议更有效。这种额外的效率是以消息传输速率为代价的。
2012-01-18 quant-ph
Beyond the Goldenberg-Vaidman protocol: Secure and efficient quantum communication using arbitrary, orthogonal, multi-particle quantum states
结果表明，安全的直接量子通信的最大效率的协议可以使用任何正交基构造。这确立了没有一组量子态（例如GHZ态、W态、布朗态或簇态）具有优于其他量子态的优势，除非物理实现中相对困难。该工作为直接安全量子通信协议的实验实现提供了广泛的状态选择。我们还表明，该协议可以推广到一个完全正交的基于状态的协议的Goldenberg-Vaidman（GV）型。这些协议的安全性本质上源于纠缠的对偶性和一夫一妻制。这与采用非正交状态的协议形成对比，如Bennett-Bennett 1984（BB84），其中安全性基本上来自可观察代数中的非交换性。
2012-10-09 quant-ph
Deterministic Secure Direct Communication Using Mixed state
我们展示了一种改进的乒乓协议，其基于Kim Bostrom和Timo Felbinger [Phys. Rev. Lett. 89，187902（2002）; quant-ph/0209040]。我们证明了我们的协议是渐近安全的密钥分配和准安全的直接通信使用一个单光子资源。并且该协议可以使用今天的技术以极大的效率和速度进行。
2003-04-25 quant-ph
Experimental implementation of secure anonymous protocols on an eight-user quantum network
网络通信中的安全性对于许多隐私保护任务至关重要。仅仅安全的密钥分发不足以实现高安全性通信，通常还必须对对手隐藏谁向谁以及何时发送消息。在这里，我们实验证明了5个信息理论上安全的匿名协议在一个8用户的城市范围内的量子网络使用偏振纠缠光子对。这些协议的核心是匿名广播，这是一种加密原语，允许一个用户在保持身份匿名的同时透露一点信息。对于$n$用户的网络，如果少于$n-2$用户是不诚实的，则协议保留发送者的匿名性。这是超越标准QKD的真正多用户加密协议的最早实现之一。我们的匿名协议增强了任何没有可信节点的全连接量子密钥分发网络的功能。
2020-11-18 cs.CR cs.ET quant-ph
Quantum direct communication protocols using discrete-time quantum walk
量子行走的独特特性，如行走者可能处于位置空间的叠加态并与位置空间纠缠，提供了可以用来设计高安全量子通信协议的固有优势。本文提出了两个量子直接通信协议，一个是量子安全直接通信（QSDC）协议，另一个是基于离散时间量子行走的受控量子对话（CQD）协议，这两个协议对拦截重发攻击、拒绝服务攻击和中间人攻击都是无条件安全的。此外，与基于量子比特的LM 05/DL 04协议相比，CQD协议对不可信服务提供者是无条件安全的，并且对拦截重发攻击更安全.
2020-08-26 quant-ph
Secure Direct Communication based on Ping-pong Protocol
量子密钥分发的通信安全性是量子信息理论的重要特征之一。安全直接通信的新概念是下一步，而不需要建立任何共享密钥。本文研究了以三粒子GHZ态为初始态的乒乓协议，其中接收方可以同时接收来自两方的信息。对旅行粒子可能的窃听已经进行了研究。
2007-07-06 quant-ph
Simple Protocols for Oblivious Transfer and Secure Identification in the Noisy-Quantum-Storage Model
我们提出了简单的协议，用于不经意传输和基于密码的识别，这些协议在[KWW09]中定义的噪声量子存储模型中对一般攻击是安全的。我们认为，[KWW09]的技术工具足以证明已知协议的安全性。虽然[KWW09]中用于不经意传输的更复杂的协议需要更少的存储噪声来实现安全性，但我们的“规范”协议具有更易于实现和更容易控制安全错误的优点。因此，我们的协议产生更高的OT率为许多现实的噪声参数。此外，第一个安全性证明的直接协议的基于密码的身份识别对一般的噪声量子存储攻击。
2010-03-30 quant-ph
Secure Quantum Communication with Orthogonal States
在大多数安全量子通信协议中（如BB84、B92等），协议的无条件安全性是通过使用共轭编码（两个或多个相互无偏基）来获得的。最初，所有基于共轭编码的安全量子通信协议都局限于量子密钥分发（QKD），但后来它们被扩展到其他密码任务（如安全直接量子通信和量子密钥协商）。与基于共轭编码的协议相比，一些基于完全正交状态的无条件安全QKD协议（如GV协议和N09协议）也被提出。然而，直到最近，基于正交状态的协议仅是一个理论概念，并且仅限于QKD。直到最近，基于正交状态的量子密钥分配协议才被实验实现，并扩展到量子密钥分配以外的密码任务。本文对本课题组和其他研究人员最近提出的基于正交态的量子保密通信协议进行了简要的综述。
2014-07-12 quant-ph
On the implementation of a deterministic secure coding protocol using polarization entangled photons
本文提出了一种基于乒乓编码协议的量子密钥分发（QKD）的确定性信息编码的原型实现方案[K. Bostroem，T. Felbinger，Phys. Rev. Lett. 89（2002）187902-1]。由于该协议的确定性，与非确定性协议相比，对后处理密钥的需求明显减少。在我们的实现过程中，我们分析了协议的实用性，并讨论了在这样一个确定性的计划信息传输的一些安全方面。
2008-07-21 quant-ph
