Quantum cryptography with finite resources: unconditional security bound for discrete-variable protocols with one-way post-processing
基于一个可组合的、具有操作意义的安全性定义,推导出了有限资源量子密钥分发系统在单向后处理下的安全性界。虽然我们的证明依赖于集体攻击的假设,但无条件安全性立即遵循Bennett-Bennard 1984和六状态等标准协议。对于这种协议的单量子比特实现,我们发现当至少N个\sim 10 ^5信号被交换和处理时,密钥速率变为正。对于任何其他离散变量协议,可以使用指数de Finetti定理获得无条件安全性,但额外的开销导致非常悲观的估计。
2008-06-01 quant-ph
Unconditional security of coherent-state quantum key distribution with strong phase-reference pulse
我们证明了一个量子密钥分发协议的无条件安全性,其中比特值被编码在相对于强参考脉冲的弱相干态脉冲的相位中。与使用弱脉冲作为单光子源的替代品的实施方式相比,发现可实现的密钥速率仅随着信道的传输而线性降低。
2004-03-18 quant-ph
Unconditional security proof of long-distance continuous-variable quantum key distribution with discrete modulation
提出了一种结合离散调制和反向协调的连续变量量子密钥分发协议。该协议被证明是无条件安全的,并允许在长距离的秘密密钥的分布,由于在非常低的信噪比有效的反向和解方案。
2008-12-22 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
Unconditional security of coherent-state-based differential phase shift quantum key distribution protocol with block-wise phase randomization
证明了基于相干态的分块相位随机化差分相移量子密钥分发协议(DPSQKD)的无条件安全性。我们的证明是基于转换DPSQKD到一个等效的纠缠蒸馏协议,估计的相位误差率确定的隐私放大量。生成的最终密钥来自发送方发射两个或更多光子的事件,表明DPSQKD对光子数分裂攻击的鲁棒性。
2012-08-09 quant-ph
Role of causality in ensuring unconditional security of relativistic quantum cryptography
量子密码的无条件安全性问题(即由自然界的基本规律而不是技术限制来保证安全性)是量子信息理论的核心问题之一。我们提出了一个相对论性量子密码系统,并证明了它对任何窃听都是无条件安全的。相对论因果关系的论点允许以简单的方式证明系统的安全性。由于所提出的协议不采用集体测量和量子码,该密码系统可以用目前最先进的纤维光学技术在实验上实现。所提出的密码系统只采用单独的测量和经典代码,此外,密钥分配问题允许推迟状态编码方案的选择,直到已经接收到状态之后,而不是在将状态发送到通信信道之前选择状态编码方案(即采用一种"antedate“编码)。
2001-06-08 quant-ph
Unconditional Security of Practical Quantum Key Distribution
我们提出了一个完整的协议BB84量子密钥分发的现实设置(噪声,损失,多光子信号的源),涵盖了许多今天的实验实现。该协议的安全性示出对窃听者具有不受限制的权力来操纵信号相干的路径上从发送器到接收器。该协议和安全性证明考虑了生成的密钥的有限大小的影响。
2001-07-03 quant-ph
Quantum key distribution with unconditional security for all optical fiber network
本文提出了一种Y-00的物理层的有效实现方法,该方法可以通过IMDD(强度调制/直接检测)或FSK(频移键控)光纤通信网络支持保密通信和量子密钥分发(更一般的密钥扩展)。虽然尚未给出安全性的一般证明,但给出了涉及纠缠攻击的安全性分析的简要草图。
2003-08-01 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
Unconditional Security In Quantum Key Distribution
量子密钥分发中的许多协议,特别是单光子BB84协议,在理论上都是无条件安全的。在本文中,它指出,这种说法的唯一已知的定量理由是基于不正确的断言。精确的安全要求描述在攻击者的序列和比特错误概率估计的关键。在何种程度上可以满足这些要求,从一个适当的跟踪距离标准建立。结果表明,在具体的协议与理想的设备可获得的定量的安全水平并不排除严重的安全破坏,除非隐私放大更适当地应用。
2012-07-02 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
Collective attacks and unconditional security in continuous variable quantum key distribution
本文从信息论的角度研究了对基于相干态高斯调制的连续变量密钥分配协议的高斯集体攻击。这些攻击,在以前的安全研究中被忽视,给窃听者在实验相关的有损信道中的有限优势,但没有强大到足以减少反向和解协议的范围。秘密密钥速率给出了理想的情况下,鲍勃进行最佳的集体测量,以及为现实的情况下,他进行零差或外差测量。我们还应用了Christiandl et.等人[Quant-PH/0402131]中描述的方法,以获得这些协议的无条件安全速率。
2004-07-26 quant-ph
Unconditional security proof of a deterministic quantum key distribution with a two-way quantum channel
在双向量子信道的确定性量子密钥分发(DQKD)协议中,Bob向Alice发送一个量子比特,Alice然后将密钥比特编码到量子比特上并将其发送回Bob。在测量返回的量子位之后,Bob可以立即获得Alice的密钥位,而无需基础和解。由于窃听者可以攻击在Bob-Alice信道或Alice-Bob信道上传输的量子比特,双向量子信道的DQKD的安全性分析比较复杂,其无条件安全性一直存在争议。本文给出了单光子四态DQKD抗一般攻击的安全性证明。
2011-11-01 quant-ph
Quantum key distribution based on private states: unconditional security over untrusted channels with zero quantum capacity
我们证明了一个量子密钥分发(QKD)协议的无条件安全性,该协议基于从一个任意的不可信状态中提取pbits(twistedebits)[quant-ph/0309110],该状态被声称包含可解密密钥.我们的主要结果是,我们可以验证安全性只使用公共通信-通过参数估计给定的不可信状态。该技术甚至适用于束缚纠缠态,从而将QKD扩展到可用量子信道具有零量子容量的区域。我们还展示了如何将我们的基于纯化的QKD方案转换为可测量方案。
2007-10-09 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
Unconditional security of the Bennett 1992 quantum key-distribution scheme with strong reference pulse
证明了原Bennett 1992协议在强参考脉冲下的无条件安全性。我们表明,我们可以在接收器之前将投影放置到适当定义的量子位空间上,这使得分析像基于量子位的协议一样简单。与基于单光子的量子比特不同,即使在有损信道之后,在该方案中识别的量子比特也几乎肯定会被接收器检测到。这导致密钥生成速率与信道传输速率成比例,以便适当选择实验参数。
2009-09-03 quant-ph
Unconditional Security of the Bennett 1992 quantum key-distribution over lossy and noisy channel
证明了Bennett 1992协议在无丢失信道上的安全性。Tamaki,M. Koashi和N. Imoto,Phys. Rev. Lett. 90,167904(2003))可以适于适应损失。我们假设鲍勃的探测器一方面区分单光子态,另一方面区分真空态或多光子态。
2003-08-11 quant-ph
Unconditional Security Of Quantum Key Distribution Over Arbitrarily Long Distances
量子密钥分发被广泛认为在两个用户之间的通信中提供无条件的安全性。不幸的是,一个被广泛接受的证明其安全性的存在源,设备和信道噪声一直失踪。这个长期存在的问题解决了这里,给定容错量子计算机,量子密钥分发在一个任意长的距离的一个现实的噪声信道可以无条件安全。证明从一个有噪声的量子方案减少到一个无噪声的量子方案,然后从一个无噪声的量子方案,无噪声的经典方案,然后可以解决经典概率论。
1999-12-06 quant-ph
A simple proof of the unconditional security of relativistic quantum cryptography
提出了一种基于正交态的相对论量子密码系统无条件安全性的简单证明。与涉及非正交状态的非相对论密码系统相比,狭义相对论施加的限制允许大大简化证明。重要的是所提出的协议的时空结构的量子态,这实际上是忽略了在非相对论协议中只采用的信息载体的状态空间的结构。因此,简化的出现是因为集体测量的效率低下,这构成了非相对论情况下的主要问题。
2000-12-15 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
Unconditional Security of Three State Quantum Key Distribution Protocols
量子密钥分发(QKD)协议是一种基于量子力学的密码技术。两个突出的QKD方案是分别使用四个和两个量子态的BB84和B 92协议。2000年,Phoenix等人提出了一个新的三态协议族,该协议比以前的方案具有优势。到目前为止,一个错误率阈值的对称三分球码QKD协议的安全性只显示了平凡的拦截/重发窃听策略。本文证明了三叉球码QKD协议的无条件安全性,证明了其在9.81%的误码率下的安全性。我们还讨论了如何证明适用于一个版本的三分球码QKD协议的错误率从不确定的事件的数量进行评估。
2005-01-31 quant-ph
Experimental Decoy State Quantum Key Distribution with Unconditional Security Incorporating Finite Statistics
我们提出了改进的诱饵态量子密钥分发,由于有限的代码长度和报告的演示有限的统计。在实验中,采用了包括真空状态在内的四种不同强度的最佳脉冲,在20 km的通信光纤传输中,密钥生成速率达到200 bps,且窃听者的互信息小于2^{-9}。
2007-05-22 quant-ph
Unconditional security of sending or not sending twin-field quantum key distribution with finite pulses
双场量子密钥分发(TF-QKD)的发送或不发送协议具有在任何相干攻击下无条件安全性证明和对大错位误差的容错性等优点。这是迄今为止唯一一个考虑了有限密钥效应即统计涨落的基于相干态的TF-QKD协议。在这里,我们考虑了完整的有限密钥效应的协议,我们通过数值模拟表明,在实践中,典型的有限脉冲数的协议可以产生无条件安全的最终密钥下的一般攻击,包括所有的相干攻击。在实际中,即使具有大的未对准误差,在典型的有限数量的脉冲中,它也可以超过500 $km$的安全距离。
2019-04-12 quant-ph
Unconditional Security with Decoherence-Free Subspaces
我们展示了如何在集体噪声量子信道上使用无消相干子空间来完全保密地传递经典信息。我们认为,在消相干自由子空间上定义的代码是量子窃听信道的代码,其中非授权接收器的信息增益为零。我们还表明,如果某些对称性条件得到保证,这些秘密通信发生的最大速率等于Holevo-Schumacher-Westmoreland容量的量子信道。
2012-04-18 quant-ph
Unconditionally secure quantum key-distribution with relatively strong signal pulse
提出了一种无条件安全的量子密钥分发(QKD)协议。虽然我们的协议具有与Bennett 1992协议类似的安全基础,但具有较强的参考脉冲(B92),我们的方案使用较少数量的检测器,并且对光纤中的瑞利散射具有鲁棒性。我们推导出我们的协议的密钥生成率的下限,并表明我们的协议可以覆盖相对较长的距离,假设精确的相位调制和稳定的干涉仪。
2007-11-22 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
So far, unconditional security in key distribution processes has been confined to quantum key distribution (QKD) protocols based on the no-cloning theorem of nonorthogonal bases. Recently, a completely different approach, the unconditionally secured classical key distribution (USCKD), has been proposed for unconditional security in the purely classical regime. Unlike QKD, both classical channels and orthogonal bases are key ingredients in USCKD, where unconditional security is provided by deterministic randomness via path superposition-based reversible unitary transformations in a coupled Mach…
2020-08-13 cs.CR quant-ph
Quantum Key Distribution and String Oblivious Transfer in Noisy Channels
证明了在噪声信道上量子密钥分发(QKD)协议对量子物理所允许的最一般攻击的无条件安全性。我们使用的事实是,在以前的论文中,我们已经减少了这个QKD协议的无条件安全性的证明,证明相应的量子串不经意传输(字符串QOT)协议将是无条件安全的鲍勃,如果实现了一个无条件安全的比特承诺计划。我们证明了一个引理,延长了姚明(一位)QOT协议的安全证明这个字符串QOT协议。这个结果和上面提到的减少意味着我们的QKD协议的无条件安全性,尽管我们以前的证明,无条件安全的比特承诺方案是不可能的。
1996-06-04 quant-ph
Unconditional security of entanglement-based continuous-variable quantum secret sharing
保密和安全的需要在通信中是必不可少的。秘密共享是一种传统的协议,它将秘密信息分发给一组参与者,这些参与者不能单独访问它,但需要合作才能解码它。虽然已经研究了这种协议的几种变体,包括使用量子系统的实现,但量子秘密共享方案的安全性在其最初的概念之后近20年仍然没有得到证明。在这里,我们建立了一个无条件的安全性证明连续变量纠缠的量子秘密共享方案,在渐近密钥的限制和任意数量的球员。我们解决这个问题,诉诸最近开发的单边设备无关的方法来量子密钥分发。我们从理论上证明了该方案的可行性,它可以通过高斯态和零差测量来实现,而不需要理想的单光子源或量子存储器。我们的研究结果有助于验证量子秘密共享作为一个可行的原始量子技术。
2017-01-13 quant-ph
Unconditionally Secure Quantum Coin Tossing via Entanglement Swapping
提出了一个基于纠缠交换的两个远程参与者无条件安全的量子抛子协议。该协议的安全性由量子纠缠的非局域性和经典复杂性保证。
2001-08-16 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
Practical and unconditionally secure spacetime-constrained oblivious transfer
时空约束不经意传输(SCOT)将不经意传输的基本本原扩展到Minkowski空间。SCOT和LODT是唯一已知的具有经典输入和输出的密码任务,其无条件安全性需要量子理论和相对论。我们给出了一个无条件安全的SCOT协议,对比以前的SCOT和LODT协议,是实际的实现与当前的技术,其中远程代理只需要通信的经典信息,而量子通信发生在一个单一的位置。我们还表明,我们的SCOT协议可以用来实现无条件安全的量子相对论比特承诺。
2018-11-18 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
Quantum cryptography is a major ingredient of the future quantum internet that promises various secure communication tasks. Quantum conference key agreement (CKA) is an important cryptographic primitive of quantum cryptography, which provides the conference key among multiple users simultaneously. However, quantum CKA is currently far from practical application due to the low conference key rate. Here, we propose a quantum CKA protocol of three users with information-theoretic security. Our protocol only requires phase-randomized weak coherent sources and threshold single-photon detectors, and…
2021-09-22 quant-ph
Unconditional security in Quantum Cryptography
描述了证明量子密码无条件安全性的基本技术。它们被应用于1984年由Bennett和Bennard提出的一个量子密钥分发协议。该证明考虑了协议的实际变化,其中信道是有噪声的,并且在传输期间可能丢失光子。进入信道的初始编码必须是完美的(即,如协议中所述)。对在信道接收侧使用的检测器没有限制,除了是否检测到接收系统必须与用于测量该系统的基础无关。
2004-09-29 quant-ph
Proof of unconditional security of six-state quantum key distribution scheme
证明了标准六态量子密钥分发方案的无条件安全性。我们证明了其无条件的安全性高达12.7倍的误码率,只允许单向的经典通信的纠错/隐私放大过程中的爱丽丝和鲍勃之间。这表明六态方案明显优于另一个标准方案BB84,BB84已被证明是安全的,只有大约11个字节,如果只允许单向经典通信。我们的证明技术是一个推广的短Preskill的BB84安全性证明。我们表明,六状态计划的优势在于Alice和Bob的能力,严格建立从他们的测试样本之间的位翻转和相位误差模式的非平凡的互信息。我们的证明采用了Dienenzo,Shor和Smolin研究的退化量子码的一个改进版本。
2001-07-12 quant-ph
Unconditional security of continuous-variable quantum key distribution
基于对信道损耗和多余噪声的估计,对所有方案建立了连续变量量子密钥分发的无条件安全性。它被证明,在大密钥的限制下,高斯攻击是最一般的(相干)攻击中的渐近最优的,其中传输是使用任意的附属品,并存储在量子存储器作为一个整体。然后,它表明,以前推导出的可实现的秘密密钥速率对集体攻击的界限仍然渐近有效的任意相干攻击。
2010-12-14 quant-ph
Unconditionally secure key distillation from multi-photons
本文证明了在基于光子偏振的量子密钥分配中,可以从{ \it多}光子发射部分中意外地提取出无条件安全的密钥。一个例子是在V. Scarani提出的“针对弱激光脉冲实现的抗光子数分裂攻击的量子密码协议”中明确证明确实可以从Alice的双光子发射部分生成无条件安全的密钥{ \it等人。,}在Phys. Rev. Lett. { \bf 92},057901(2004),其被称为SARG 04。该协议使用与BB84相同的四种状态,不同之处仅在于经典的后处理协议。因此,有趣的是,看看量子密钥分发的经典后处理如何定性地改变其安全性。我们还表明,一个可以产生一个无条件安全的密钥从单到四光子部分在一个广义的SARG 04,使用六个状态。最后,我们还比较了这些协议的误比特率阈值与BB84和原始的六状态协议假设去极化信道。
2006-01-24 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
Efficient Quantum Key Distribution Scheme And Proof of Its Unconditional Security
我们设计了一个简单的修改,基本上加倍的效率的BB84量子密钥分发计划提出的Bennett和Bennard。我们还证明了我们的修改方案的安全性对最一般的窃听攻击,是允许的物理定律。我们的计划的第一个主要成分是分配显着不同的概率在发送和接收过程中的不同的极化基地,从而减少丢弃的数据的比例。我们方案的第二个主要成分是对接受的数据进行精细分析:我们根据所采用的基础将接受的数据划分为各个子集,并分别估计每个子集的错误率。然后,我们表明,这样一个精致的数据分析,保证我们的计划对最一般的窃听策略的安全性,从而推广肖尔和Preskill的BB84的安全性证明我们的新计划。迄今为止,大多数单粒子型量子密钥分发方案的安全性证明都依赖于基的均匀、随机和独立选择这一事实。我们的证明去掉了这个对称性要求。
2005-07-08 quant-ph
Recently, new physics for unconditional security in a classical key distribution (USCKD) in a frame of a double Mach-Zehnder interferometer has been proposed and demonstrated as a proof of principle, where the unconditional security is unaffected by the no-cloning theorem of quantum key distribution protocols. Due to environmental phase fluctuations caused by temperature variations, atmospheric turbulences, or mechanical vibrations, active phase locking seems to be necessary for the two-channel transmission layout of USCKD. Here, the two-channel layout of USCKD is demonstrated to be an environ…
2020-09-06 quant-ph
Unconditional Security of Time-energy Entanglement Quantum Key Distribution using Dual-basis Interferometry
高维量子密钥分发(HDQKD)提供了高安全密钥速率和高光子信息效率的可能性。我们考虑了基于自发参量下转换产生的时间-能量纠缠的HDQKD,并证明了它对集体攻击是安全的。它的安全性取决于可见性数据-从弗兰森和共轭弗兰森干涉仪-探测光子对频率相关性和到达时间相关性。从这些测量上界可以建立窃听者的Holevo信息通过翻译的高斯态安全分析连续变量量子密钥分发,使它适用于我们的协议。我们表明,可见性数据从刚才的弗兰森干涉仪提供了一个较弱的,但仍然有用的,安全的密钥速率下限。为了处理多对发射,我们将诱饵状态的方法纳入我们的协议。结果表明,在光纤传输距离超过200 km时,时间能量纠缠HDQKD的安全密钥速率可达700 bit/s,在密钥生成阶段,光子信息效率为2个安全密钥比特/光子符合,接收机系统效率为15%。
2014-01-23 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 Key Distribution Based on Two Nonorthogonal States
我们证明了Bennett 1992协议的无条件安全性,通过使用减少到纠缠蒸馏协议发起的本地过滤过程。滤波后的比特误差和相位误差是相关的,并且我们可以通过涉及非正交测量的估计方法从观测到的比特误差中约束相位误差的量。两个状态之间的角度显示了估计的准确性和对噪声的鲁棒性之间的权衡。
2003-01-08 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
Storing data on an external server with information-theoretic security, while using a key shorter than the data itself, is impossible. As an alternative, we propose a scheme that achieves information-theoretically secure tamper evidence: The server is able to obtain information about the stored data, but not while staying undetected. Moreover, the client only needs to remember a key whose length is much shorter than the data. We provide a security proof for our scheme, based on an entropic uncertainty relation, similar to QKD proofs. Our scheme works if Alice is able to (reversibly) randomise …
2022-01-24 quant-ph
A simple proof of the unconditional security of quantum key distribution
量子密钥分发是量子密码学最著名的应用。之前提出的量子密钥分发安全性证明包含各种技术细节。本文给出了量子密钥分发安全性的一个概念上简单的证明。新的见解是隐形传态信道的错误率的不变性:我们表明,隐形传态信道的错误率是独立的信号被发送。这是因为非平凡的错误模式在隐形传态下被置换。这一新的见解是结合最近提出的量子经典约化定理。我们的结果表明,假设Alice和Bob具有容错量子计算机,即使在最一般的窃听攻击和存在各种类型的噪声的情况下,量子密钥分发也可以在任意长的距离上是无条件安全的。
1999-04-27 cs.CR quant-ph
Device-independent quantum private comparison protocol without a third party
由于无条件安全的量子两方计算是不可能的,现有的量子私有比较(QPC)协议大多采用第三方。最近,我们提出了一个只涉及两方的QPC协议,并表明,虽然它不是无条件安全的,它只泄漏了极少量的信息给另一方。本文进一步提出了与设备无关的协议版本,使其在实际应用中更加方便和可靠。
2018-07-24 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
Unconditional Security of Discrete-Modulated CV-QKD from Infinite-Dimensional MEAT
University of Waterloo(滑铁卢大学);National University of Singapore(新加坡国立大学);Technische Universität Wien(维也纳工业大学);AIT Austrian Institute of Technology(奥地利技术研究院)
本文首次为离散调制连续变量QKD建立了针对相干攻击的完整可组合有限尺寸安全性证明,引入无限维边际约束熵累积定理和降维技术,在超70公里距离上获得正密钥率,弥合了长期理论空白。
2026-10-27 quant-ph
Unconditionally-secure and reusable public-key authentication
我们提出了一个量子公钥识别协议,并证明了它是安全的,对计算无界的对手。这第一次证明了无条件安全和可重用的公钥身份验证原则上可以使用(纯状态)公钥。
2011-08-14 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
Squeezed states of harmonic oscillators are a central resource for continuous-variable quantum sensing, computation and communication. Here we propose a method for the generation of very good approximations to highly squeezed vacuum states with low excess anti-squeezing using only a few oscillator-qubit coupling gates through a Rabi-type interaction Hamiltonian. This interaction can be implemented with several different methods, which has previously been demonstrated in superconducting circuit and trapped-ion platforms. The protocol is compatible with other protocols manipulating quantum harmo…
2020-10-23 quant-ph
Unconditional security from noisy quantum storage
我们认为,基于唯一的假设,没有大规模的可靠的量子存储是可用于欺骗方的两方密码原语的实现。我们构造新的协议不经意传输和比特承诺,并证明了现实的噪声水平提供安全性,即使对最一般的攻击。这种无条件的结果以前只知道在所谓的有界存储模型,这是一个特殊的情况下,我们的设置。我们的协议可以用当今用于量子密钥分发的硬件来实现。特别是,诚实的一方不需要量子存储。
2011-09-08 cs.CR quant-ph