Quantum Bit Commitment from a Computation Bound
这篇论文被撤回。讨论见quant-ph/9806031。
1999-08-20 quant-ph
Quantum Bit Commitment in a Noisy Channel
在关于噪声量子信道的性质的相当一般的假设下,提出了第一量子协议,其允许以任意接近于1的概率实现秘密比特承诺。
2001-01-22 quant-ph
Counterfactual Quantum Bit Commitment
提出了一种基于比较方案的比特承诺协议框架,并提出了一种基于反事实密码的复合比较方案。最后,我们提出了一个反事实量子比特承诺协议。在安全性分析中,给出了反事实量子比特承诺的安全参数,证明了拦截攻击和拦截/重发攻击对协议都是无效攻击。此外,我们解释了反事实量子比特承诺协议不能被现有技术的no-go定理攻击。
2018-07-03 quant-ph
Unconditional security in quantum bit commitment
相互不信任的两方之间的比特承诺是一种强大的密码原语,可以实现许多密码学目标。人们普遍认为,由于量子纠缠欺骗,无条件安全的量子比特承诺是不可能的。本文提出了一个利用匿名量子态和不可克隆定理的无条件安全的比特承诺协议,并给出了完整的安全性证明。
2001-06-01 quant-ph
A Practical Quantum Bit Commitment Protocol
在本文中,我们介绍了一个新的量子比特承诺协议,这是实际安全的纠缠攻击。一个一般的作弊策略进行了讨论,并表明实际上是无效的,对所提出的方法。
2012-05-10 quant-ph
Permanently Secure Quantum Bit Commitment from a Temporary Computation Bound
这篇论文被撤回了。讨论见quant-ph/9806031。
1999-08-20 quant-ph
A brief review on the impossibility of quantum bit commitment
13年前,人们第一次表达了在量子密码学中获得无条件安全的比特承诺协议的愿望。比特承诺在量子密码学中足以实现各种无条件安全的应用。1993年,量子比特承诺协议被提出并给出了安全性证明。然而,Mayers在1995年发现了该协议的一个基本缺陷,随后Lo和Chau也发现了该缺陷。后来Mayer推广了这个结果,他证明了无条件安全的比特承诺是不可能的。简要回顾了量子比特承诺的一般不可能定理和最近试图绕过这一结果。
1997-12-10 quant-ph
Quantum bit string commitment protocol using polarization of mesoscopic coherent states
在这项工作中,我们提出了一个利用介观相干态极化的量子比特串承诺协议。对协议进行了描述,并分析了协议抵抗暴力破解和量子克隆机攻击的安全性。
2007-03-09 quant-ph
Why there is no impossibility theorem on Secure Quantum Bit Commitment
对量子比特无条件安全承诺的不可能性证明进行了评述。指出了获得安全协议的不同方式。
2002-10-30 quant-ph
Multi-bit quantum random number generator from a single qubit quantum walk
我们提出了一个在一维空间中利用单个量子比特离散时间量子行走产生多比特量子随机数的方案。无论量子比特的初始状态如何,行走动力学中粒子与位置空间的量子干涉和纠缠都证明了系统的高随机性。在$2^l+1$维的位置空间中的量子行走确保来自单个测量的随机数的$(l+ 2)$比特串。位承诺与位置空间和控制的位置空间中的概率分布的蔓延,使我们能够选择提取多位随机数。这突出了{一个量子比特的\it功率},它在单次测量中生成多比特串的实际重要性以及它在量子通信和密码协议中可以发挥的作用。这可以进一步扩展到更高维度的量子行走。
2019-08-25 quant-ph
Quantum Bit Error Avoidance
量子比特错误可以通过使用量子芝诺效应来抑制进化来避免。
2018-06-09 quant-ph
CALA-$n$: A Quantum Library for Realizing Cost-Effective 2-, 3-, 4-, and 5-bit Gates on IBM Quantum Computers using Bloch Sphere Approach, Clifford+T Gates, and Layouts
本文提出基于布洛赫球和Clifford+T门的量子布局感知方法,构造2至5量子比特的高成本效益n位门,并证明其转译后量子成本始终低于标准n位门,可用于构建IBM量子计算机量子库。
2024-08-02 quant-ph
Improved Quantum Cost for n-bit Toffoli Gates
基于Barenco提出的实现方法,我们提出了一种n位Toffoli门量子线路,其中一些Toffoli门在其构造中被Peres门所取代.这导致显著的成本降低。我们的主要贡献是一个量子线路,它模拟了(m+1)位Toffoli门与32 m-96基本量子门和一个垃圾位,这是通过不变。本文是我们最近的期刊出版物的更正和扩展版本。
2004-03-05 quant-ph
Quantum bit string sealing
虽然已经证明了单个经典比特的安全量子密封在原则上是不可能的,但在这里,我们提出了一个无条件安全的量子密封协议,该协议密封了一个经典比特串。任何读取器都可以以任意小的错误率获得密封字符串的每一位,同时读取字符串是可检测的。该协议简单易行。文中还讨论了该协议在实际应用中实现单比特封装的可能性。
2005-05-15 quant-ph
Practically secure quantum bit commitment based on quantum seals
研究了量子比特提交(QBC)与量子密封(QS)之间的关系。阐述了QBC与QS协议的不等价性,但满足更强的无条件安全要求的QS协议可以得到无条件安全的QBC。从这个意义上说,QS在安全性要求上严格强于QBC。基于先前的一个关于密封单个比特的方案,本文还提出了一个可行的QBC协议,该协议在实践中是安全的,即使欺骗者具有很强的量子计算能力。
2008-04-22 quant-ph
Quantum key distribution with 2-bit quantum codes
提出了一种基于2比特量子码的量子密钥分发的测量和验证方案。该协议在任何类型的拦截重发攻击下都是无条件安全的。在传输量子比特的对称性和独立性条件下,我们的方案在四态协议和六态协议中分别可以容忍高达26%和30%的误码率。这些值高于所有目前已知的用于测量和测量协议的阈值。给出了用线性光学实现的具体方法。
2004-01-04 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
A role of antiquantum bits for superdense coding and quantum computing
通过与粒子物理学中的反态类似的方法定义了一种反量子比特态,给出了保持信息流的隐形传态和超密集编码的量子信息费曼图。指出了信息真空和错误信息与反信息的消隐对量子计算稳定性的作用。
1999-02-03 quant-ph
Practical quantum oblivious transfer and bit commitment protocols
我们提出了一个实用的量子不经意传输和比特承诺协议,该协议用弱相干脉冲代替单光子源,并允许信道和探测器的错误和丢失。这些协议可以用现有的光电器件来实现。
2015-03-18 quant-ph
Quantum Bit Commitment Using Entangled States
基于量子纠缠不能在本地产生的事实,我们提出了一个量子比特承诺协议,其中使用了纠缠态和量子算法。该比特不以量子态的形式编码,并且需要延迟测量。因此该协议不会被Mayers-Lo-Chau不通过定理否定,实现了无条件安全性。
2003-08-15 quant-ph
Multi-bit quantum digital signature based on quantum temporal ghost imaging
数字签名是现代电子商务中常用的一种签名方案,量子数字签名(QDS)利用量子力学原理提供信息理论上的安全性,可以抵抗计算资源不合理的攻击者。以前的QDS的重点是1位消息的签名。与此相反,基于量子鬼成像的安全性测试,我们提出了一个方案的量子DS中,一次可以签署一个多比特的消息。我们的协议是没有更多的要求比传统的情况下,量子资源和经典通信的要求。多比特协议在实际应用中可以简化长消息的QDS过程。
2019-04-29 quant-ph
Quantum bit commitment with cheat sensitive binding and approximate sealing
提出了一种基于单光子的欺骗敏感量子比特提交(CSQBC)方案,Alice向Bob提交一个比特.在这里,随着使用的单光子数量的增加,Bob只能以接近$0$的概率欺骗承诺比特。如果Alice在提交阶段后修改了她的提交比特,随着单光子使用量的增加,她被检测到的概率接近于$1$。该方案在现有技术条件下易于实现。
2014-07-25 quant-ph
A Universal Two--Bit Gate for Quantum Computation
证明了一类两输入两输出的门的存在性,其中任何一个门对量子计算都是普适的。这是通过显式构造Deutsch [Proc.~ R.~ Soc.~伦敦。~ A { \bf 425},73(1989)]作为由单个两位门的副本组成的网络。
1995-05-24 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
Insecurity Of Imperfect Quantum Bit Seal
量子比特密封是一种对经典比特进行量子机械编码的方法,使每个人都可以获得关于比特值的非零信息。此外,这种尝试应该具有被授权验证者检测到的高机会。当然,读者会寻找一种方法来获得最大量的信息,同时最大限度地减少她被抓住的机会。验证者选择一种密封方案,使其检测密封位的任何测量的机会最大化。在这里,我报告一个策略,通过所有测量检测程序至少一半的时间,所有量子位密封方案。这种策略也最大限度地减少了读者被某种计划抓住的机会。通过这种方式,我推广了Bechmann-Pasquinucci等人的结果,证明了量子密封在不完美密封位恢复的情况下是不安全的。
2006-02-10 quant-ph
Impossibility Proofs and Quantum Bit Commitment
各种不可能性证明的性质和范围,因为它们涉及到现实世界的情况进行了讨论。特别是,它显示在没有技术符号的文字如何安全的量子比特承诺协议可以获得利用欺骗纠缠形成的多种可能性的测试。
2008-08-14 quant-ph
Is Quantum Bit Commitment Really Impossible?
这篇论文被撤回了。
1997-11-23 quant-ph
Realization of a 5-bit NMR Quantum Computer Using a New Molecular Architecture
我们展示了一个五位核磁共振量子计算机,它利用量子并行性在四位上区分各种功能。它的构造借鉴了沿着核自旋链的线性耦合的充分性的认识,适当耦合的分子的合成,以及多通道光谱仪的使用。
1999-05-25 quant-ph
Comment on "A short impossibility proof of quantum bit commitment"
在最近的一封信(物理。A 377(2013)1076,arXiv:0905.3801),作者提出了量子比特承诺的不可能性证明,其试图覆盖涉及量子和经典信息的所有可能的协议。在这里,我们表明,有许多错误的证明,因此它未能用尽所有可能的协议。
2013-06-22 quant-ph
Considerations about the randomness of bit strings originated from sequences of integer numbers according to a simple quantum computer model
本文利用一个简单的量子计算机模型讨论了由整数序列产生的比特串的随机性。所考虑的量子计算机模型有三个元素:一个负责数学运算的处理单元,一个初始的等权叠加和一个用作资源的量子态。随机性取决于最后一个。
2015-04-30 quant-ph
Quantum Zero-Knowledge Protocol Using Quantum Bit Commitment without Quantum Memory
零知识证明系统是一个重要的协议,可以作为构造其他更复杂密码协议的基本模块。已经提出了量子零知识协议,但是由于它们的实现需要先进的量子技术设备,所以零知识协议的实验实现还没有被报道。在这项工作中,我们提出了一个量子零知识协议的基础上的量子比特承诺协议,可以实现与今天的技术。因此,我们的量子零知识协议可以很容易地实现。
2008-01-04 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 Geometrical Design Tool for Building Cost-Effective Layout-Aware n-Bit Quantum Gates Using the Bloch Sphere Approach
Portland State University(波特兰州立大学)
本文提出基于布洛赫球的几何设计方法,用于构建低成本的n位量子门,通过可视化几何交集替代传统矩阵乘法,降低量子成本。
2026-01-01 quant-ph
Quantum filtering one bit at a time
在本文中,我们考虑的量子态的纯化使用的信息从一个连续的测量记录,其中的经典测量记录被数字化为一个单一的位每次测量后的测量已经作出。分析表明,有效和可靠的状态纯化是可以实现的单量子比特和双量子比特系统。我们还考虑了基于离散一比特测量序列的量子反馈控制。
2011-11-28 quant-ph
Quantum Bit Commitment Combinbing with BB84 Protocol
提出了一种新的量子比特承诺方案,该方案的密钥不需要由其他量子密钥分发系统提供。在BB84协议运行过程中,通过在帧中增加一个等待时间,可以得到概率为p的比特承诺。然后,测量结果可以通过一次一密的BB84协议生成的密钥加密。在这个量子密钥分发系统中,我们还可以获得冗余密钥来加密其他信息。
2014-10-16 quant-ph
The Parity Bit in Quantum Cryptography
将$n$比特串编码为非正交量子态的序列。该$n$比特串的奇偶校验比特由两个密度矩阵之一描述,$ρ_0^{(n)}$和$ρ_1^{(n)}$,这两个密度矩阵都在维度为$2^n$的希尔伯特空间中。为了导出奇偶校验位,接收机必须区分两个密度矩阵,例如,最优互信息的概念在本文中,我们找到的测量提供了最佳的互信息的奇偶校验位和计算的信息。我们证明,这个信息的长度与字符串的情况下,单比特状态几乎完全重叠呈指数下降。我们相信这一结果将有助于证明量子密码术在噪声存在下的最终安全性。
1996-04-30 quant-ph
Optimal bounds for quantum bit commitment
比特承诺是一种基本的密码原语,有着广泛的应用。量子信息允许比特承诺方案在信息理论的设置,其中没有不诚实的一方可以完全欺骗。Ambainis以前最著名的量子协议达到了最多3/4的欺骗概率[Amb 01]。另一方面,Kitaev证明了没有量子协议的欺骗概率可以小于1/sqrt{2} [Kit 03](他对抛硬币的下限可以很容易地扩展到比特承诺)。缩小这一差距一直是一个重要而开放的问题。在本文中,我们提供了量子比特承诺的最佳界。我们首先展示了一个约为0.739的下界,改进了Kitaev的下界。然后,我们提出了一个最佳的量子比特承诺协议,它具有欺骗概率任意接近0.739。更准确地说,我们展示了如何使用任何具有欺骗概率1/2 + eps的弱抛硬币协议,以实现具有欺骗概率0.739 + O(eps)的量子比特承诺协议。然后,我们使用Mochon[Moc 07]描述的最优量子弱硬币翻转协议。为了强调我们的协议使用了弱抛硬币之外的量子效应,我们证明了任何经典的位承诺协议,具有完美的弱(或强)抛硬币的欺骗概率至少为3/4。
2011-02-08 quant-ph
The physics of no-bit-commitment : Generalized quantum non-locality versus oblivious transfer
我们在这里表明,最近的工作沃尔夫和Wullschleger(quant-ph/0502030)的不经意的转移显然打开了可能性,非局域关联,这是强于那些在量子力学可以用于比特承诺。这是令人惊讶的,因为正是非定域关联的存在,在量子力学中阻止了比特承诺。我们解决了这个明显的悖论,强调非本地相关性和不经意的传输之间的差异,基于时间顺序的输入和输出,防止比特承诺。
2005-04-18 quant-ph
Optimal Encryption of Quantum Bits
我们刻画了一套完整的协议,可以用来安全地加密n量子位使用秘密和随机的经典位。除了应用这样的量子加密协议的量子数据安全,我们的框架允许许多经典的加密协议的量子数据的概括。我们表明,没有秘密的经典数据的加密状态没有信息,2n随机经典位是信息安全的量子加密所需的最小值。此外,量子操作被证明有一个令人惊讶的结构在一个典型的内积空间。这种量子加密协议是经典的一次一密概念的推广。将量子加密与量子隐形传态联系起来,给出了一种新的量子隐形传态最优性的证明。
2000-03-21 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
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
The existance of unconditionally secure quantum bit commitment
该论文已被作者撤回,提出的方案是不安全的。
2002-07-14 quant-ph
Unconditionally Secure Quantum Bit Commitment Is Possible
比特承诺涉及从一方向另一方提交证据,使得证据可以被第一方用来确认稍后揭示的比特值,而第二方不能仅从证据确定比特值。人们普遍认为,由于量子纠缠欺骗,安全的量子比特承诺是不可能的,这被编纂在一个一般的不可能性定理。本文对这种一般不可能性证明的范围进行了扩展和分析,找出了其不足之处,并描述了不可能性证明中给出的纠缠欺骗对三个具体协议失效的情况。其中一个协议QBC2被证明是无条件安全的。
2000-10-18 quant-ph
Quantum bit detector
提出并分析了一种利用里德伯原子对环形腔中的光子态和真空态进行量子非破坏探测的实验方案。
2004-04-27 quant-ph
Why quantum bit commitment and ideal quantum coin tossing are impossible
对于比特承诺和抛硬币,有众所周知的“可证明不可破解”的量子协议。然而,我们和独立的Mayer证明了所有提出的量子比特承诺(因此掷硬币)方案在原则上都是不安全的,因为发送者Alice总是可以通过使用EPR类型的攻击和延迟她的测量来成功欺骗。人们可能会怀疑是否存在安全的量子比特承诺和掷硬币协议。在这里,我们证明了爱丽丝的EPR类型的攻击将,在原则上,打破{ \em任何}现实的量子比特承诺和{ \em理想}抛硬币计划。因此,如果爱丽丝拥有量子计算机,并且能够存储量子信号任意时间长度,那么所有这些方案都是不安全的。由于比特承诺和抛硬币是建立更复杂的协议,如零知识证明有用的原语,我们的结果投下了非常严重的怀疑量子密码学的安全性在所谓的“后冷战”的应用。
1996-08-22 quant-ph
Defeating classical bit commitments with a quantum computer
最近Mayer证明了,如果参与者具有无限的计算能力和技术,则没有比特承诺方案是安全的。然而,人们注意到,可以通过强迫作弊者执行测量来获得安全协议。类似的情况在之前的量子不经意传输设计中也遇到过。问题是经典的位承诺是否可以用于此特定目的。我们证明,令人惊讶的是,经典的无条件隐藏位的承诺没有帮助。
1998-06-09 quant-ph
Complete Characterization of a Quantum Process: the Two-Bit Quantum Gate
我们展示了如何在一个开放量子系统中充分刻画一个量子过程。我们将该过程具体化到量子计算机中的通用双量子比特门的情况。我们以离子阱量子计算机中的一个量子门为例说明了这种方法。
1996-11-10 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
The first achievement of quantum supremacy has been claimed recently by Google for the random quantum circuit benchmark with 53 superconducting qubits. Here, we analyze the randomness of Google's quantum random-bit sampling. The heat maps of Google's random bit-strings show stripe patterns at specific qubits in contrast to the Haar-measure or classical random-bit strings. Google's data contains more bit 0 than bit 1, i.e., about 2.8\% difference, and fail to pass the NIST random number tests, while the Haar-measure or classical random-bit samples pass. Their difference is also illustrated by t…
2021-10-19 quant-ph
Quantum bit commitment under Gaussian constraints
量子比特承诺长期以来一直被认为是不可能的。然而,就像在经典的情况下,施加一定的约束的权力,各方可能使渐近安全协议的建设。在这里,我们介绍了一个量子比特承诺协议,并证明了它是渐近安全的,如果欺骗限制为高斯操作。该协议利用连续变量量子光载波,对于这种高斯约束是实验相关的,因为影响确定性非高斯作弊所需的高光学非线性是不可访问的。
2012-09-02 quant-ph
Comment on ``Testing integrability with a single bit of quantum information''
在quant-ph/0303042中,Poulin、Laflamme、Milburn和Paz考虑了区分$N$维希尔伯特空间中动力学的量子混沌和量子可积性的问题。他们声称,这可以通过使用$O(\sqrt{N})$物理资源的单个比特的确定性量子计算来完成,而传统的物理资源为O(N)。我指出了他们的建议中似乎有一个致命的缺陷。
2003-05-25 quant-ph
Secure multiparty quantum computation based on bit commitment
研究了无非局域测量的安全多方量子计算。首先,该任务被简化为非局域受控非门(NL-CNOT)的安全两方量子计算。然后,在被动攻击者模型中,将NL-CNOT的安全计算归结为比特提交。因此,可以基于比特承诺来构造SMQC方案。该方案不依赖于可信第三方,在被动攻击者模型下是安全的。同时指出任何基于NL-CNOT门的安全两方量子计算协议都存在一个漏洞。
2013-08-18 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
Implementable Quantum Bit-String Commitment Protocol
量子位串承诺[A.Kent,Phys.Rev.Lett.,90,237901(2003)]或QBSC是比特承诺(BC)的变体。在本文中,我们提出了一个新的QBSC协议,可以使用目前可用的技术来实现,并证明了其安全性下相同的安全标准讨论肯特。QBSC是BC的推广,但要求稍弱,我们提出的协议并不打算打破量子BC的不去定理。
2005-01-06 quant-ph