三态系统的量子密码

连续变量量子密码学

Continuous variable quantum cryptography

提出利用连续波光束的小相位和振幅调制携带密钥信息，并借助EPR型关联实现量子保护的连续变量量子密码方案。

Quantum Sampling for Optimistic Finite Key Rates in High Dimensional Quantum Cryptography

It has been shown recently that the framework of quantum sampling, as introduced by Bouman and Fehr, can lead to new entropic uncertainty relations highly applicable to finite-key cryptographic analyses. Here we revisit these so-called sampling-based entropic uncertainty relations, deriving newer, more powerful, relations and applying them to source-independent quantum random number generators and high-dimensional quantum key distribution protocols. Along the way, we prove several interesting results in the asymptotic case for our entropic uncertainty relations. These sampling-based approaches…

Quantum Advantage in Cryptography with a Low-Connectivity Quantum Annealer

The application in cryptography of quantum algorithms for prime factorization fostered the interest in quantum computing. However, quantum computers, and particularly quantum annealers, can also be helpful to construct secure cryptographic keys. Indeed, finding robust Boolean functions for cryptography is an important problem in sequence ciphers, block ciphers, and hash functions, among others. Due to the super-exponential size $\mathcal{O}(2^{2^n})$ of the associated space, finding $n$-variable Boolean functions with global cryptographic constraints is computationally hard. This problem has a…

量子随机数发生器与后量子密码算法的集成

Integration of quantum random number generators with post-quantum cryptography algorithms

本文提出将量子随机数发生器通过熵即服务模型集成到基于后量子密码的TLS通信网络中，实验证明其能实现实时熵监测与质量评估，且对TLS握手时间影响可忽略。

一般量子密码的实现漏洞

Implementation vulnerabilities in general quantum cryptography

量子密码学以量子力学为坚实的理论基础，具有理论上的安全性。然而，通常，具有实际缺陷的初始实现可能会打开漏洞，允许窃听者危及量子密码系统的安全性。这已经被证明发生在量子密钥分发（QKD）中。在这里，我们将QKD实现安全性的经验应用于其他几个量子密码原语。本文综述了量子数字签名、量子秘密共享、与源无关的量子随机数产生、量子安全直接通信和盲量子计算。我们提出了窃听者原则上如何利用这些漏洞来违反这些协议中的假设，破坏它们的安全属性。最后讨论了相应的对策。重要的是在协议设计的早期考虑潜在的实现安全问题，以缩短未来应用程序的路径。

量子密码学的实用性

Eavesdropping on practical quantum cryptography

量子密码学的实际实现使用衰减的激光脉冲而不是单个光子作为信号源。用于传输的信道也是有损耗的。在这里，我们给出了一个简单的推导两个光束分裂攻击量子密码系统使用激光脉冲，无论是相干或混合态与任何平均光子数。我们还给出了一个简单的推导光子数分裂攻击，最先进的，无论是在性能和技术要求。我们找到了一个给定的平均光子数和观察到的信道传输效率的秘密密钥可以蒸馏的最大干扰的界限。首先，我们回顾了两个非相干攻击，可以用于单光子量子密码系统。然后，这些结果适用于使用激光脉冲和有损信道的系统。

偏振干涉量子密码

Quantum cryptography with polarizing interferometers

Bennett，Bennard和Mermin提出的加密方案[Phys. Rev. Lett. { \bf 68}，557（1992）]中的方法被重新表述为涉及两个偏振马赫-曾德尔干涉仪的版本。这种形式虽然在物理上等同于原始形式，但使其安全性明确，具有启发性，易于向非专家解释。

对称、公钥和哈希密码体制的量子密码分析基准

Benchmarking the quantum cryptanalysis of symmetric, public-key and hash-based cryptographic schemes

量子算法可以打破基于因子分解和离散对数的密码学，并削弱对称密码学和哈希函数。为了估计这些攻击对现实世界的影响，除了跟踪容错量子计算机的发展之外，重要的是要估计实施这些量子攻击所需的资源。对于攻击对称加密和哈希函数，一般的量子攻击远不如今天的公钥加密强大。因此，随着量子计算资源的增加，安全性将逐渐降低。目前，由于容错量子纠错的成本，存在大量的资源开销。我们使用量子容错中最先进的方法来估计这种开销。我们使用最先进的优化电路，尽管其实现的进一步改进也会减少实施这些攻击所需的资源。为了限制进一步电路优化的潜在影响，我们提供了成本估计，假设这些功能的实现成本很低。这些数字表明了基于我们今天所知道的（以及对量子硬件的各种假设）的各种对称方案和散列函数的有效比特强度，并确定了应该继续跟踪的各种潜在改进。作为一个例子，我们还研究了比特币的工作量证明系统的影响。对于许多目前使用的非对称（公钥）密码体制的基础上RSA和椭圆曲线离散型，我们再次提供成本估计的基础上的密码分析，电路编译和量子容错理论的最新进展。例如，这些允许直接比较RSA和椭圆曲线密码术在固定经典位强度下的量子脆弱性。

量子力学态的密码可区分性测度

Cryptographic Distinguishability Measures for Quantum Mechanical States

这篇文章，主要是简要的性质，调查四个措施的量子力学状态的可扩展性。这是从密码学家的角度来完成的，特别关注量子密码学中的应用。考虑的每一个措施是植根于一个类似的经典措施的可扩展性的概率分布：即，识别错误的概率，柯尔莫哥洛夫距离，巴塔查里亚系数，和香农可扩展性（定义通过互信息）。这些措施在统计模式识别和经典密码学中有着悠久的使用历史。我们得到了几个不等式，这些不等式将量子可验证性测度相互联系起来，其中一个不等式对于证明量子密钥分配的安全性是至关重要的。在另一种情况下，这些措施和他们的连接不等式被用来定义一个单一的概念的加密指数不变性的两个家庭的量子态。这是一个可以证明在分析各种量子密码协议中有用的工具。

量子计算密码学：通过2000量子比特D波量子计算机用量子退火寻找密码学布尔函数

Quantum computing cryptography: Finding cryptographic Boolean functions with quantum annealing by a 2000 qubit D-wave quantum computer

布尔函数作为对称密码学的基石，设计满足多个性质的布尔函数是序列密码、分组密码和哈希函数中的一个重要问题。然而，由于空间的超指数大小$\mathcal{O}(2^{2^n})$，搜索满足全局密码约束的$n$变量布尔函数在计算上是困难的。在这里，我们介绍了一个编码的密码相关的约束在基态的伊辛哈密顿，使我们能够自然地编码在量子退火，这似乎提供了一个量子加速。此外，我们基准测试小$n$的情况下，在D波机，显示其能力的设计弯曲功能，最相关的一组密码布尔函数。我们已经用局部搜索和链修复来补充它，以提高与低连接性相关的D-Wave量子退火机性能。这项工作展示了如何将超指数密码学问题编码到量子退火器中，并为通过充分设计的芯片实现量子霸权铺平了道路。

自动补偿量子密码

Autocompensating Quantum Cryptography

量子密钥分发（QKD）使用极其微弱的光脉冲在双方（Alice和Bob）之间携带量子信息，允许他们生成共享的秘密密钥。自动补偿QKD系统通过将信息编码为在通过光纤的往返行程上发送的光脉冲的正交偏振分量之间的差分相位，在中途使用法拉第镜反射，自动和被动地补偿光纤特性的不受控制的时间相关变化。我们已经建立了一个基于标准电信技术的原型系统，该系统在10公里的光纤链路上实现了~1000 bits/s的隐私放大比特生成速率。量子密码学是一个应用的例子，通过使用单个粒子的量子态来表示信息，完成了使用经典手段不可能完成的实际任务。

量子密码学讲座，或爱丽丝如何智取夏娃

A Talk on Quantum Cryptography, or How Alice Outwits Eve

爱丽丝和鲍勃希望在没有大反派夏娃偷听他们谈话的情况下进行交流。爱丽丝决定选修两门大学课程，一门是密码学，另一门是量子力学。在课程中，她发现她可以用她刚刚学到的东西来设计一个加密通信系统，该系统可以自动检测Eve是否适合她的恶意窃听。讨论的一些主题是海森堡的不确定原理，Vernam密码，BB84和B92密码协议。谈话结束时讨论了夏娃的一些可能的窃听策略，不透明窃听，半透明窃听，半透明窃听与纠缠。

经典密码与量子密码

On Classical and Quantum Cryptography

经典密码学与量子密码学讲座。私钥密码系统（Private Key Cryptosystems）数论的基础。公钥密码和RSA密码系统。香农熵和互信息。熵不确定性关系。无克隆定理。BB84量子密码协议安全证明。贝尔定理。EPRBE量子密码协议。

量子密码中的最佳平均光子数

On the Optimal Mean Photon Number for Quantum Cryptography

量子密码学的最佳平均光子数（mu）是每个传输脉冲的平均光子数，在给定特定的系统场景和关于Eve能力的一组假设的情况下，该平均光子数导致提取的加密密钥比特的最高传输速率。虽然许多实验系统在实践中采用了0.1的平均光子数（mu），但一些研究小组指出，这个值有点武断。事实上，文献中已经描述了mu的各种最佳值。在本文中，我们提供了一个详细的分析模型的实验，基于光纤的量子密码系统，以及一组明确的合理假设夏娃的当前技术能力。我们明确地模拟了整个系统的行为，从物理效应到量子密码协议的结果，如纠错和隐私放大。然后，我们推导出最佳的光子数（μ）为这个系统在一系列的情况下。一个有趣的结果是，大约1.1的mu对于广泛的现实的基于光纤的QKD系统是最佳的;事实上，它提供了近10倍的蒸馏吞吐量的系统，采用更传统的mu = 0.1，而不会对系统安全性产生任何不利影响，根据对Eve当前能力的一组合理假设来判断。

基于有界量子参考系的公钥密码

Public-key cryptography based on bounded quantum reference frames

我们证明了有界量子参考系的框架可以应用于构建量子公钥密码协议并证明其安全性。因此，我们介绍的框架可以被看作是Bartlett等人（Phys.Rev.A70，032307）的框架的公钥模拟，其中私有共享参考系被示出具有加密应用。我们在本文中提出的协议是一个身份识别方案，它像一个数字签名方案，是一种认证方案。我们证明了我们的协议是可重用的和安全的诚实验证者的假设下。因此，我们也证明了安全的可重用的量子公钥认证在一定程度上是可能的。

基不公开的量子密码

Quantum Cryptography without Public Announcement of Bases

本文提供了BB84量子密码方案的基本思想的一个简单的变化，导致密钥扩展的方法。一个安全的随机序列（基地序列）确定在所提出的方案的编码基地。重复使用碱基序列被量子力学定律证明是安全的。

量子密码的最佳维数

Optimal dimensionality for quantum cryptography

我们执行的两个协议的比较，用于生成由d值符号组成的加密密钥：一个利用一串独立的量子位，另一个利用d级系统准备在属于d +1个相互无偏基地的状态。我们表明，基于量子比特的协议是最佳的量子密码，因为它提供了更高的安全性和更高的密钥生成速率。

基于位置的非对称量子密码

Asymmetric Position-Based Quantum Cryptography

已经提出了大量的量子位置验证协议。该领域中所有现有的协议都是基于对称密码学的，其中验证者和证明者使用相同的密钥。证明者通过公共信道从不同的验证者处获得密钥，这可能导致安全性受损。本文给出了一个公式，证明了在非对称量子环境下基于信息论位置的量子密码是可能的。我们提出了一个基于非对称量子密码的量子位置验证协议，其中将使用两个不同的密钥。

量子不和谐作为量子密码学的资源

Quantum discord as a resource for quantum cryptography

量子不和谐是安全的量子密钥分发所需的最小二分资源，是一种等价于非正交性的密码学原语。它的作用在依赖于设备的量子密码学中变得至关重要，在这种密码学中，准备和检测噪声（各方都无法进入）的存在可能非常强烈，以至于阻止纠缠的分布和蒸馏。纠缠的必要性在设备无关的量子密码学的更强场景中得到了重申，其中所有的噪声源都归因于窃听者。

少即是多：量子密码学中的复制复杂性

Less is More: On Copy Complexity in Quantum Cryptography

本文提出了一种通用方法，将单副本安全性提升到多副本安全性，并在量子密码学多个领域取得新成果。

基于玻色子采样的密码单向函数

Cryptographic One-way Function Based on Boson Sampling

寻求对量子计算机具有鲁棒性的实用密码原语对于密码学领域至关重要。在众多不同的密码原语中，单向函数作为更复杂的密码协议的基本构建块脱颖而出，并且在现代非对称密码学中发挥着核心作用。我们提出了一个数学单向函数，它依赖于粗粒度玻色子采样。在经典和量子计算机的背景下，讨论的功能的评价和反演。目前的结果表明，玻色子采样的范围和力量可能超越量子霸权的证明，并为密码学应用铺平道路。

量子伪资源蕴含密码学

Quantum pseudoresources imply cryptography

本研究探讨量子伪资源的密码学用途，证明其蕴含与量子承诺、EFI对等价的EPFI对，还分析了伪纠缠的不同定义并提出依赖纠缠的新型密码功能，为量子密码学最小假设研究提供新方向。

量子密码中的中间态与贝尔不等式

Intermediate states in quantum cryptography and Bell inequalities

在BB84量子密码协议中，中间态是从拦截/重发窃听中得知的。但它们在BB84上的最优窃听策略和CHSH不等式中也起着重要作用。我们将中间态推广到任意维，考虑了截取/重发窃听和最优窃听，并基于这些中间态给出了两纠缠量子组的广义CHSH不等式.

噪声信道下量子保密放大与量子密码的安全性

Quantum privacy amplification and the security of quantum cryptography over noisy channels

现有的量子密码方案在量子通信信道上存在噪声的情况下是不可操作的。虽然他们成为可操作的，如果他们补充经典的隐私放大技术，由此产生的计划是难以分析，并没有被证明是安全的。我们介绍了量子隐私放大的概念和一个加密方案，将它结合起来，这是可证明安全的噪声信道。该方案使用“纠缠纯化”程序，因为它只需要几个量子受控非操作和单量子比特操作，可以使用目前正在开发的技术来实现。该方案允许一个任意小的范围内放置的信息，任何窃听者可以从加密的消息中提取。

“一种新的量子密码学中排除中间人攻击的协议认证算法”的漏洞

Vulnerability of "A novel protocol-authentication algorithm ruling out a man-in-the-middle attack in Quantum Cryptography"

本文回顾和评述了“量子密码学中一种新的排除中间人攻击的协议认证算法”，[M。Peev等人，Int. J. Quant.通知。，3，225，（2005）]。特别是，我们指出，所提出的原语是不安全的，当使用在一个通用的协议，并需要额外的认证属性的周围的量子密码协议。

随机密钥量子密码和无条件安全的量子比特承诺

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。

用于安全自由空间通信的实用量子密码

Practical quantum cryptography for secure free-space communications

量子密码学是一种新兴技术，其中双方可以使用光的量子态的传输来同时生成共享的秘密密码密钥材料。这些传输的安全性是基于量子力学定律的不可侵犯性和信息理论上安全的后处理方法。由于海森堡的不确定原理，对手既不能成功地窃听量子传输，也不能逃避检测。在本文中，我们描述了量子密码学的理论，以及我们的实验性自由空间系统的最新结果，我们首次证明了在日光下通过点对点室外大气路径生成量子密钥的可行性。我们实现了0.5 km的传输距离，这仅受测试范围长度的限制。我们的研究结果提供了强有力的证据，证明加密密钥材料可以在地面站和卫星之间（或两颗卫星之间）按需生成，允许卫星在轨道上安全地重新加密。我们提出了一个可行性分析的表面到卫星的量子密钥生成。

量子密码学能包含量子力学吗？回复Smolin

Can quantum cryptography imply quantum mechanics? Reply to Smolin

克利夫顿、巴布和哈尔沃森（CBH）认为，量子力学可以从三个密码学或广义信息论公理推导出来。但斯莫林不同意，他给出了一个玩具理论，他声称是一个反例。在这里，我们表明，斯莫林的玩具理论违反了独立的条件，在CBH参数假设的类空分离系统。然后，我们认为，任何可接受的物理理论应该满足这个独立性条件。

物理定律与密码安全

The Laws of Physics and Cryptographic Security

这篇论文的思考主要来自与其他物理学家的对话，因为我们一起试图学习一些密码学，但也来自与几个经典密码学家的对话。本文的主旨是试图探索将物理学纳入我们的思维在各个层面上的密码安全的后果。我首先讨论两个基本的密码学原则，即安全性不能依赖于协议的保密性，以及从物理角度来看，我们的本地环境必须是安全的。我继续解释为什么根据定义，一个特定的密码任务，不经意的传输，是不符合量子力学的有效性的信念。更确切地说，不经意传输定义了不存在于任何（复杂）希尔伯特空间中的状态和操作。我继续论证量子密码学的“黑箱”方法的谬误，在这种方法中，经典密码学家只是相信物理学家为他们提供安全的量子密码子协议，然后他们试图将其纳入更大的密码系统。以免量子密码学家开始感到过于自满，我讨论的事实是，目前实现的量子密钥分发只是技术上的安全，而不是“无条件”的安全，有时声称。接下来，我从物理的角度研究了安全实验室的概念，并通过对希望通信的各方建立物理参考系的必要性（经常被忽视）的加密意义进行了一些观察。

有限长度密码体制的最小熵不确定关系

A min-entropy uncertainty relation for finite size cryptography

除了它们的基础意义，熵不确定性关系在证明量子密码协议的安全性方面起着核心作用。因此，特别感兴趣的是BB84和六状态编码的平滑最小熵方面的关系。以前，强不确定性关系，得到了有效的大块长度的限制。在这里，我们证明了一个新的不确定性关系的光滑的最小熵，只是稍微不那么强，但具有至关重要的性质，它可以应用到相当小的块长度。这为许多密码协议的实际实现铺平了道路。作为我们的证明的一部分，我们表现出紧密的不确定性关系的家庭Renyi熵，可能是独立的利益。

基于平衡零差检测的量子密码安全性

Security of quantum cryptography using balanced homodyne detection

本文研究了一个利用平衡零差检测和弱相干脉冲（WCP）的量子密码方案的安全性。系统的性能主要由WCP的强度和后选阈值来表征。分析了两种最简单的拦截/重发窃听攻击。对于给定的损失的安全密钥增益也讨论了脉冲强度和阈值。

基于亚稳态激发核的可信信使密码体制

Cryptographic encryption scheme for solving the trusted courier problem based on metastable excited nuclei

量子密码学使得将短共享密钥（例如256位[1]）扩展为任意长共享密钥成为可能。量子密码学的新颖之处在于，每当间谍试图窃听通信时，他都会对消息的传输造成干扰。最终，这种不可避免的干扰是海森堡的不确定原理的结果，它限制了互补观测量的联合知识。现在，一个问题仍然存在：为了初始化量子密钥分发，Alice和Bob需要共享短的共享密钥，以便能够明确地识别彼此。因此，需要一个可靠的信使。受量子密码学的启发，我们提出了一种解决可信信使问题的方法。这个想法是将Alice发送给Bob的密钥编码到不稳定的原子核中，这样消息只有在信使将其传递给Bob之后才能显示。在这种方法中，我们用另一种不确定性来代替海森堡不确定性，这种不确定性表征了不稳定核衰变时间的知识。正如我们将展示的，即使在我们不信任携带密钥的信使的情况下，该方案也可以刷新密钥。

Quantum cryptographic resource distillation and entanglement

We look into multipartite quantum states on which quantum cryptographic protocols including quantum key distribution and quantum secret sharing can be perfectly performed, and define the quantum cryptographic resource distillable rate as the asymptotic rate at which such multipartite state can be distilled from a given multipartite state. Investigating several relations between entanglement and the rate, we show that there exists a multipartite bound entangled state whose quantum cryptographic resource distillable rate is strictly positive, that is, there exists a multipartite entangled state …

基于带误差学习问题的可撤销密码学

Revocable Cryptography from Learning with Errors

基于量子不可克隆原理和带误差学习问题的量子亚指数难度，构造了具有密钥撤销能力的多种密码原语，核心是使Dual-Regev加密方案可撤销。

Kyber、sntrup761 与 FrodoKEM 在后量子密码学中的比较性能评估

A Comparative Performance Evaluation of Kyber, sntrup761, and FrodoKEM for Post-Quantum Cryptography

本文比较了Kyber、sntrup761和FrodoKEM三种后量子密码算法在安全性、性能和实际应用性上的优劣，并讨论了过渡挑战与行业影响，为理解PQC现状和未来方向提供基础。

密码学：经典与后量子

Cryptography: Classical versus Post-Quantum

本综述探讨了后量子密码学相较于经典密码学的优势，论述了多种后量子密码学技术，并指出部署抗量子密码系统是未来安全通信的趋势，对保障后量子时代敏感信息安全至关重要。

黑洞辐射解码即量子密码学

Black-Hole Radiation Decoding is Quantum Cryptography

本文提出研究高能物理现象与标准密码学原语存在性之间的等价关系，首次证明了黑洞辐射解码的难度与多种安全量子密码学原语（如比特承诺和遗忘传输协议）在存在性上等价，为安全密码学的存在提供了物理学证明。

后量子密码学及其与经典密码学的比较

Post Quantum Cryptography and its Comparison with Classical Cryptography

本文对比经典密码学与量子密码学，阐述量子密码学基于量子力学原理在检测和阻止窃听方面的优势，揭示其对安全通信格局的革命性影响。

混合量子态学习的平均情况困难性与密码学的等价性

Equivalence Between Average-Case Hardness of Learning and Cryptography for Mixed Quantum States

本研究证明混合量子态学习的平均情况困难性（AHL）等价于不可有效验证的单向态生成器（IV-OWSG）的存在，还得到SWAP预言机下IV-OWSG与OWSG的分离结果，解决了该领域的一个开放问题。

SECOQC业务白皮书

SECOQC Business White Paper

在现代密码系统中，密钥通常是通过方法来交换的，这些方法在数学和技术上都存在固有的缺陷。这可能会导致加密系统的完全妥协，而合法所有者没有机会控制它。因此，当需要真正可靠地安全传输机密以处理关键数据和应用程序时，需要创新的解决方案。量子密码学（QC），特别是量子密钥分发（QKD）可以满足这种需求。商业白皮书（BWP）总结了如何通过量子密码学解决密钥建立和分发问题。它涉及与量子密码学创新如何有助于提供业务效率相关的几个考虑因素。它解决了量子密码学的优点和局限性，提出了一个场景案例研究，并调用标准化相关的问题。此外，它还回答了有关量子密码学的最常见问题。

通用Haar态模型中的密码学：可行性结果与分离性

Cryptography in the Common Haar State Model: Feasibility Results and Separations

该研究针对通用Haar态（CHS）模型，提出可抵御有界副本访问的无界敌手的类伪随机函数态构造，还证明了该类态与经典通信下量子密码原语的分离性，拓展了量子密码原语的可行性研究边界。

Impossibility of composable Oblivious Transfer in relativistic quantum cryptography

We study the cryptographic primitive Oblivious Transfer; a composable construction of this resource would allow arbitrary multi-party computation to be carried out in a secure way, i.e. to compute functions in a distributed way while keeping inputs from different parties private. First we review a framework that allows us to analyze composability of classical and quantum cryptographic protocols in special relativity: Abstract Cryptography implemented with Causal Boxes. We then (1) explore and formalize different versions of oblivious transfer found in the literature, (2) prove that their equiv…

密码基元的量子安全性

Quantum Security of Cryptographic Primitives

我们将量子安全称为IT安全领域，处理一方或多方可以访问量子硬件的场景。这包括后量子密码学（即设计用于抵抗量子对手的传统密码学）和量子密码学（即设计用于在量子基础设施上原生运行的安全协议，例如量子密钥分发）。在这项工作中，我们提出了量子安全场景的第一个系统分类，对于每一个场景，我们都回顾了主要的工具和结果，并提出了新的工具和结果。我们通过识别四个不同的量子安全类或域来实现这一目标，每个量子安全类或域都包含与特定场景相关的安全概念和结构。我们从类QS0开始，它是“经典密码学”（意味着没有考虑量子场景）。关于后量子密码学，我们引入了类QS1，在那里我们详细讨论了设计一个经典的加密对象时出现的问题，这意味着要抵抗具有本地量子计算能力的对手，我们提供了一个分类时，考虑可证明的安全性在这种情况下可能的量子安全性减少。在混合经典量子模型方面，在安全类QS2中，我们详细讨论了这些场景出现的可能场景，以及在量子预言机访问方面正确的形式化应该是什么。最后，在QS3类中，我们考虑了所有那些被设计为在量子硬件上原生运行的密码构造。我们相信，我们在这项工作中介绍的框架将成为科学界解决在量子世界中正式化合理结构和安全概念时所产生的挑战的宝贵工具。

用巧克力球上演量子密码术

Staging quantum cryptography with chocolate balls

在导演的主持下，鼓励外行和学生扮演量子的角色，并制定量子密码协议。该性能基于广义瓮模型，即使对于经典巧克力球也能够再现互补性。

量子世界中的经典密码协议

Classical Cryptographic Protocols in a Quantum World

密码协议，如安全功能评估（SFE）协议，在现代密码学的发展中起着至关重要的作用。然而，这些协议的广泛理论几乎只涉及经典攻击者。如果我们接受量子信息处理是物理上可行的计算的最现实的模型，那么我们必须问：什么经典协议对量子攻击者仍然是安全的？我们的主要贡献是证明了在合理的计算假设下（例如，对于量子多项式时间来说，有错误的学习问题是困难的），存在经典的两方协议来安全地评估任何多项式时间函数。我们的结果表明，经典密码学的基本两方可行性图像在量子世界中保持不变。

学习量子电路的难度及其密码学应用

The Hardness of Learning Quantum Circuits and its Cryptographic Applications

本文基于随机量子电路输出态的学习与克隆硬度假设，构建了安全的量子密码原语（如一次性态生成器、数字签名等），并论证其不依赖单向函数，为NISQ友好密码学开辟了新途径。

一种三级量子密码协议

A Three-Stage Quantum Cryptography Protocol

我们提出了一个三阶段的量子密码协议，保证安全性，其中每一方使用自己的秘密密钥。与BB84协议不同，量子比特只在一个方向上传输，然后交换经典信息，所提出的协议中的通信在每个阶段都保持量子。还描述了密钥分配的相关系统。

更新Quantum Cryptography报告版本1

Updating Quantum Cryptography Report ver. 1

量子密码技术（QCT）有望成为实现长期信息安全的基础技术，即使是对未知的未来技术。更先进的安全可以实现使用QCT与当代加密技术。为了开发和推广QCT的使用，有必要对设备、协议和安全要求进行标准化，从而实现多供应商、多网络和多服务环境中的互操作性。本报告从以下两个方面对QCT及相关课题进行了技术总结：1）为实现QCT的标准化和商业化，一致制定QCT的规范和要求; 2）促进实现新一代量子密码学的研究和设计。

小规模量子计算机在多比特纠缠态密码学中的应用

Using of small-scale quantum computers in cryptography with many-qubit entangled states

我们提出了一个新的密码协议。提出了利用量子计算机将普通二进制形式的信息编码成多比特纠缠态的方法。量子位的状态（例如，利用光子）通过量子信道传输到收件人，收件人应用被调谐以实现消息的逆酉变换解码的量子计算机。考虑了不同的窃听方式，给出了确定秘密酉变换所需时间的估计。它表明，即使使用小的量子计算机可以作为一个非常有效的密码协议的基础。对于建议的密码协议，通信可以被认为是安全的时间尺度在纠缠态中的量子比特数量和用于构建量子网络的门的数量上是指数的。

实现一组量子密码方案的光学设计

Optical designs for realization of a set of schemes for quantum cryptography

在过去，已经提出并实验实现了几种量子密码方案。然而，即使随着量子技术的进步和对设计直接安全量子通信方案的兴趣的增加，这些加密方案的实验实现也不多。在本文中，我们已经提供了一套光学电路，这样的量子密码方案，这还没有通过修改我们的一些理论上提出的安全通信方案的实验实现。具体地，我们已经提出了用于实现基于两个单光子和一个纠缠态的受控量子对话方案的光学设计，并且随后减少了我们的光学设计以产生用于实现其他安全量子通信任务的更简单的设计，即，受控确定性安全量子通信、量子对话、量子安全直接通信、量子密钥协商和量子密钥分发。我们进一步提出了一种基于纠缠交换的确定性安全量子通信及其受控通信的光学设计。

两种量子密码协议的噪声分析

Noise Analysis for two Quantum Cryptography Protocols

本文对基于随机偏振旋转的两阶段和三阶段量子密码协议进行了噪声分析。所使用的噪声模型是误差在与每个链路相关联的某个小范围上均匀分布的噪声模型，而不考虑误差的来源。不同链路中的噪声被认为是独立的。给出了在低强度激光系统中使用这些协议的优点。

可撤销加密、程序及更多：多副本安全的案例

Revocable Encryption, Programs, and More: The Case of Multi-Copy Security

针对现有可撤销密码系统仅支持单量子态副本、多副本时完全不安全的问题，首次在预言机模型中实现了支持多副本安全的可撤销加密和可撤销程序，为不可克隆密码学开辟新方向。

量子密码学超越QKD的单光子优势

Single-Photon Advantage in Quantum Cryptography Beyond QKD

本文提出利用单光子态实现量子强硬币翻转协议，展示出优于经典方法和弱激光脉冲的量子优势，为未来量子互联网的复杂密码任务奠定基础。

一种实现不可克隆密码学的模块化方法

A Modular Approach to Unclonable Cryptography

提出不可克隆可穿刺混淆（UPO）新概念，基于此为公钥量子货币、量子拷贝保护等不可克隆密码学原语提供模块化构造，并给出标准模型下的新结果与候选构造。