Optimal eavesdropping in quantum cryptography with six states
本文讨论了Bennett和Bennard的量子密码协议的推广，它使用了三个共轭基，即六个态。通过计算发送者和窃听者之间的最优互信息，证明了该方案比基于两个共轭基的方案更安全。我们还解决了一个问题的最大经典相关之间的联系，在一个广义的贝尔不等式和发送者/接收者和发送者/窃听者之间的互信息的交集。
1998-10-08 quant-ph
Entangled state quantum cryptography: Eavesdropping on the Ekert protocol
利用自发参量下转换产生的偏振纠缠光子，我们实现了Ekert的量子密码协议。光子的近乎完美的相关性允许双方共享密钥。窃听者的存在是通过测量贝尔不等式不断检查。我们研究了几种可能的窃听策略，包括伪量子非破坏测量。在所有情况下，窃听者的存在是显而易见的。我们讨论一个增加她的可探测性的程序。
1999-12-23 quant-ph
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。
2001-02-02 quant-ph
Experimental demonstration of an efficient quantum phase-covariant cloning and its possible applications to simulating eavesdropping in quantum cryptography
我们描述了一个核磁共振（NMR）实验，实现了一个有效的一到两个量子位相位协变克隆机（QPCCM）。在实验中，我们获得了非常高的克隆成功率，原始和空白量子位分别为0.848和0.844。该实验值接近最佳理论值0.854。我们还演示了如何使用相位协变克隆机对四态量子密钥分发协议中的比特窃听进行量子模拟。
2003-11-04 quant-ph
Optimal Eavesdropping in Quantum Cryptography. I
我们考虑Bennett-Bennard密码方案，它使用两个共轭量子基。窃听者试图获取在其中一个基中发送的量子比特的信息，会对在另一个基中发送的量子比特造成干扰。我们推导出一个上限的可访问的信息在一个基础上，对于一个给定的错误率的共轭基础。独立固定的错误率的共轭基，我们表明，这两个界限可以同时达到由两个量子比特组成的最佳窃听探针。量子位的相互作用和随后的测量被明确描述。这些结果相结合，给出一个表达式的最佳信息窃听者可以获得一个给定的平均干扰时，她的互动和测量信号进行信号。最后，讨论了量子密码学与贝尔不等式违背的关系。
1997-01-30 quant-ph
Eavesdropping of two-way coherent-state quantum cryptography via Gaussian quantum cloning machines
我们考虑最近在参考文献[Pirandola等人，Nature Physics 4，726（2008）]。该协议包括Alice和Bob之间的双向量子通信，其中Alice通过相干态的随机相空间位移来编码秘密信息。特别是，我们研究了它的安全性对一类特定的个人攻击，这是基于高斯量子克隆机的组合。
2009-01-22 quant-ph
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。
2002-11-24 quant-ph
Security against eavesdropping in quantum cryptography
在这篇文章中，我们处理的BB84量子密码协议在噪声信道中使用广义隐私放大的安全性。为此，我们估计在隐私放大步骤期间需要丢弃的比特的分数。这种估计是针对两种情况给出的，这两种情况都假设窃听者独立地访问每个信号并考虑纠错。一种情形不允许窃听者的测量探针的延迟，直到他接收到附加的经典信息。在这种情况下，我们实现了一个尖锐的界限。另一种情况允许测量延迟，从而涵盖了窃听者对各个信号的一般攻击。这个界限并不明确，但允许协议的实际实现。
1997-11-18 quant-ph
Security proof for quantum cryptography against entanglement-measurement attack
Key Laboratory of Aerospace Information Security and Trusted Computing, Ministry of Education, School of Cyber Science and Engineering, Wuhan University（教育部航天信息安全与可信计算重点实验室，武汉大学计算机学院）
本文提出利用两种窃听检查方法证明量子密码对抗纠缠测量攻击的安全性，通过最大纠缠态协议演示证明过程。
2026-01-08 quant-ph
Eavesdropping and countermeasures for backflash side channel in quantum cryptography
量子密钥分发（QKD）保证了信息论上的密钥安全，只要设备的性能符合理论模型中的假设。其中一个假设是不存在关于接收器单元的个体光子探测结果的信息泄漏。在这里，我们研究了由于单光子探测器中的探测事件（回闪）引起的光子发射而导致的QKD接收器的信息泄漏。我们测试了商用硅雪崩光电二极管和一个光电倍增管，发现前者会发射回闪。我们研究了这些逆闪光子的光谱、时间和偏振特性。我们在自由空间QKD接收机上实验证明，窃听者可以区分哪个探测器在里面点击，从而获取秘密信息。从理论上和实际设备上提出了一套相应的对策。
2018-08-01 quant-ph
A simple eavesdropping strategy of BB84 protocol
针对量子密码学中的BB84协议（参考Quant-ph/9812022），提出了一种简化的窃听策略。该方案采用“间接复制”技术实现。在该方案下，窃听者可以准确地获取合法用户之间交换的信息而不被发现。
1998-12-22 quant-ph
Eavesdropping without quantum memory
在量子密码学中，最佳窃听策略要求窃听者使用量子存储器来优化她的信息。如果窃听者没有量子存储器会发生什么？结果表明，最好的策略实际上是采用简单的拦截/重发策略。
2005-04-01 quant-ph
Tomographic Quantum Cryptography
我们提出了一个量子密码协议，其中所获得的数据不匹配的基础上完全用于量子态层析成像的目的。通过要求层析成像的结果与信道中的无偏噪声一致，严重阻碍了量子信道上的Escore下降。我们研究了不相干的窃听攻击，仍然是允许的，并建立在何种条件下可以生成一个安全的密钥。整个分析是针对传输任何有限维量子系统的通道进行的。
2003-05-05 quant-ph
Revisiting optimal eavesdropping in quantum cryptography: Optimal interaction is unique up to rotation of the underlying basis
Fuchs等人[Phys.Rev.A，1997]给出了BB84协议最优窃听的一般框架。给出了一个互信息的上界，该上界可以通过特定类型的相互作用和相应的测量来实现。然而，最优相互作用的唯一性是一个未解决的问题，它仍然是开放的近二十年来。在本文中，我们解决了这个开放的问题，并建立了旋转的最佳相互作用的唯一性。Fuchs等人对最优相互作用的具体选择是我们工作中导出的形式的一个特例。
2017-03-03 cs.CR quant-ph
Two-way Gaussian quantum cryptography against coherent attacks in direct reconciliation
我们考虑的双向量子密码协议的相干态假设直接和解。详细的安全性分析进行考虑两种模式的相干攻击，即表示残余窃听一旦各方已减少一般攻击，通过应用对称随机置换。在这种情况下，我们提供了一个一般的分析表达式的密钥速率，讨论了剩余的双模相关性的安全性的计划的影响。特别是，我们确定了最佳窃听对双向量子通信，这是由一个双模相干攻击与对称和可分离的相关性。
2015-12-16 quant-ph
Quantum Cryptography with Coherent States
量子密钥分发系统的安全性依赖于这样一个事实，即任何对量子信道的窃听尝试都会在传输中产生错误。对于一个给定的错误率，信息量，可能已经泄漏给窃听者取决于特定的系统和窃听策略。在这项工作中，我们讨论了基于弱相干态传输的量子密码协议，并提出了一个新的系统，基于两个现有的共生，并为窃听者提供的信息显着减少。因此，该系统比前两个系统更安全。我们还提出了一个可能的实验实施。
1995-02-21 quant-ph
The quantum cryptography and the unambiguous measurement of quantum nonorthogonal states
讨论了量子密码学中量子非正交态的无二义性测量问题。我们发现，在两个非正交态量子密码的情况下，检测空1与信号的比率是必不可少的，在检测某种窃听。我们证明了在四态量子密码的情况下，它是不需要的。
1997-04-29 quant-ph
Security of EPR-based Quantum Cryptography against Incoherent Symmetric Attacks
研究了基于Ekert纠缠的量子密钥分发协议中一种新的非相干窃听策略。我们表明，在一定的对称性假设下，这种策略的有效性降低到原来的单量子比特协议的贝内特和Bennett的。
2001-03-12 quant-ph
Superlinear threshold detectors in quantum cryptography
我们引入了超线性阈值探测器的概念，这种探测器如果同时接收多个光子而不是在不同的时间接收它们，则有更高的概率检测到多个光子。量子密钥分发系统中的高度超线性门限检测器允许窃听完整的秘密密钥而不被泄露。在这里，我们推广了检测器控制攻击，并分析了它对具有适度超线性检测器的量子密钥分发系统的性能。我们量化的超线性超导单光子探测器的基础上早期公布的数据，门控雪崩光电二极管探测器基于我们自己的测量。分析表明，使用任何类型的检测器的量子密钥分发系统都容易受到窃听。雪崩光电二极管探测器在接近门的末端时变得超线性，允许使用每脉冲包含少于120个光子的触发脉冲进行窃听。这样的攻击几乎不可能用接收器入口处的光功率计捕捉到。
2011-08-17 quant-ph
General immunity and superadditivity of two-way Gaussian quantum cryptography
考虑双向连续变量量子密钥分发，研究其对一般窃听策略的安全性。在假设多个信号交换的渐近极限的条件下，证明了双向高斯协议对相干攻击是免疫的。更确切地说，我们显示了一般的超加性的双向安全阈值，这被证明是高于相应的单向同行在所有情况下。我们进行的安全性分析，首先减少了一般的窃听到一个两个模式的相干高斯攻击，然后表明，超可加性是通过利用双向量子通信的随机开/关切换。这允许各方根据量子信道的层析成像选择适当的通信实例来准备密钥。事实上，电路的随机打开和关闭代表了额外的自由度，允许各方将窃听的双模相关性后验地转换为噪声。窃听者被假定为无法访问开/关开关，并且实际上无法适应她的攻击。我们明确地证明，该机制提高了安全性能，无论窃听者进行集体或一致的攻击。
2016-03-03 quant-ph
A Quick Glance at Quantum Cryptography
最近，量子力学原理在密码学中的应用为保密通信开辟了一个新的领域。作为这些新发展的结果，现在有可能构造这样的密码通信系统，即，如果发生未授权的窃听，则该密码通信系统检测到未授权的窃听，并且如果不发生窃听，则该密码通信系统给出没有窃听的保证。目录P3.量子密码学之前的密码系统。量子密码学P10的序言。BB84无噪声量子密码协议P16.带噪声P19的BB84量子密码协议B92量子密码协议P21. EPR量子密码协议P25.其他协议P25.紧急降落策略和应对措施P26。结论P29.附录A.无克隆定理P30.附录B.证明不可检测的窃听者不能从B92协议P31中获得任何信息。附录C.量子力学罗塞塔石碑的一部分P44.引用
1998-11-23 cs.CR quant-ph
Security of Continuous-variable quantum cryptography using coherent states: Decline of postselection advantage
研究了正交多余噪声环境下相干态连续变量量子密钥分发（QKD）的安全性。我们考虑一个窃听攻击，使用线性放大器和分束器。这种攻击将分束攻击和拦截重发攻击（经典的隐形传态攻击）联系起来。我们还展示了后选择如何在一个现实的渠道失去其效率。
2005-06-23 quant-ph
Security of Continuous Variable Quantum Cryptography
讨论了一种利用连续波光束的微小相位和振幅调制来携带密钥信息的量子密钥分发方案。EPR型关联的存在提供了量子保护。我们确定通用的限制之间的预期接收器（鲍勃）和任何窃听者（夏娃）的共享信息的水平，并使用它来进行一般的安全评估。我们认为隐形传态是一种最佳的窃听技术。
2000-07-09 quant-ph
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。
2003-02-27 quant-ph
Hacking commercial quantum cryptography systems by tailored bright illumination
量子力学的特殊性质允许两个远程方传递一个私人的秘密密钥，该密钥受到物理定律的保护而不被窃听。所谓的量子密钥分发（QKD）的实现通常依赖于探测器来测量单个光子的相关量子特性。在这里，我们通过实验证明，在两个商用QKD系统中的探测器可以完全远程控制，使用专门定制的明亮照明。这使得有可能无痕地获取完整的秘密密钥，我们提出了一个窃听装置建成的现成的组件。这个漏洞可能存在于大多数使用雪崩光电二极管检测单个光子的QKD系统中。我们相信，我们的发现对于通过识别和修补技术缺陷来加强实际QKD的安全性至关重要。
2011-03-04 quant-ph
Thermal blinding of gated detectors in quantum cryptography
先前已经表明，两个商业上可获得的量子密钥分发（QKD）系统的门控检测器是可盲的，并且可由窃听者使用连续波照明和短亮触发脉冲来控制，从而操纵电路中的电压[L. Lydersen等人，Nat. Photonics DOI：10.1038/nphoton.2010.214]。这允许攻击者窃听完整的原始密钥和秘密密钥，而不会增加量子误码率（QBER）。在这里，我们将展示如何在明亮的照明下探测器的热效应可以导致相同的结果。我们证明了商业QKD系统Clavis 2中的探测器可以通过使用明亮的照明加热雪崩光电二极管（APD）来致盲，即所谓的热致盲。此外，一旦探测器失明，就可以使用短亮脉冲来触发探测器。对于数据包传输之间有停顿的系统，如即插即用系统，热惯性使夏娃能够在窃听之前应用明亮的致盲照明，使她更难被抓住。
2010-09-14 quant-ph
Raw-data attacks in quantum cryptography with partial tomography
我们考虑量子密码学的BB84协议的一个变体，断层扫描不完全协议的原型，其中密钥是由单向通信而不是通常的双向通信生成的。我们的分析得到了数值证据的支持，分别在10%和6.15%的量子比特错误率下建立了对原始数据和生成的密钥进行窃听攻击的阈值。这两个阈值都低于标准BB84协议中的无条件安全阈值。
2006-09-22 quant-ph
Quantum Cryptography: Security Criteria Reexamined
我们发现，普遍接受的安全性标准是有缺陷的整个类协议的量子密码。这是因为安全分析的标准假设，即所谓的平方根测量对于窃听目的是最佳的，通常是不正确的。有相当大的参数制度，其中的最佳测量提取更多的信息比平方根测量。
2004-09-06 quant-ph
Quantum Cryptography using larger alphabets
与所有的量子信息理论一样，量子密码学传统上是基于两能级量子系统。本文提出了一种新的基于高维系统的量子密钥分发协议。还提出了一个实验实现使用的干涉设置。从实际方面分析该协议，可以发现在保持初始激光脉冲速率恒定的同时增加了密钥创建速率。分析它的情况下的拦截/重发窃听策略，发现一个增加的错误率相比，二维系统，因此合法用户检测窃听者的优势。
1999-10-22 quant-ph
Ternary Quantum Eraser Cryptography
Institute of Quantum Technologies and Advanced Computing, KACST（KACST量子技术与先进计算研究所）；Department of Physics, College of Science, Imam Mohammad Ibn Saud Islamic University (IMSIU)（伊玛目穆罕默德·本·沙特伊斯兰大学理学院物理系）；Department of Physics, College of Science, King Khalid University（国王哈立德大学理学院物理系）；Institute for Quantum Science and Technology and Department of Physics, Shanghai University（上海大学量子科学与技术研究院及物理系）；Shanghai Key Laboratory of High Temperature Superconductors, Shanghai University（上海大学高温超导学重点实验室）；NCQOQI, KACST（KACST国家量子光学与量子信息研究中心）
本文提出一种三进制量子擦除协议，利用三个极化态实现增强安全性的加密方法，通过减少单光子鉴别能力和限制多光子窃听策略，将窃听成功率限制在54%以下。
2026-04-23 quant-ph
Unconditionally secured classical cryptography using quantum superposition and unitary transformation
几十年来，量子密码学一直被广泛研究，以实现量子体系中无条件安全的数据传输。然而，由于不完美的单光子探测器和/或有损耗的量子信道所造成的量子漏洞，量子密码术的效率很低，甚至容易被窃听。在这里，无条件安全的密钥分配的方法可能兼容当前的光纤通信网络提出了一个经典的制度，高速光骨干网。无条件安全性是由于量子叠加导致的成对传输信道的测量不可测性及其幺正变换导致的确定性随机性对应于量子机制中的不可克隆定理。
2019-10-06 quant-ph
Quantum Cryptography Based on Orthogonal States
现有的量子密码系统都是以非正交态作为信息载体。非正交状态不能被窃听者克隆（复制）。因此，任何窃听企图都必须在传输中引入错误，因此可以被通信信道的合法用户检测到。正交态不用于量子密码学，因为它们可以在不改变传输数据的情况下被忠实地克隆。在这封信中，我们提出了一种基于正交状态的加密方案，该方案还可以确保检测到任何窃听者。
1995-02-25 quant-ph
Quantum Cryptography in Noisy Channels
我们提供了一个完整的证明量子密码的安全性对任何窃听攻击，包括相干测量，即使在存在噪声。极化为基础的加密方案被证明是等效的EPR为基础的计划。我们还表明，一个嘈杂的信道的性能接近一个无噪声的错误率趋于零。(i.e.,保密容量$C_s (ε) \to C_s (0)$为$ε\to 0$）。我们的结果的一个含义是，一个可以{\it倍}的效率，最著名的量子密码方案提出的Bennett和Bennard简单地通过分配极大不同的概率到两个共轭基。
1995-11-20 quant-ph
Quantum Cryptography in Practice
BBN、哈佛大学和波士顿大学正在建设DARPA量子网络，这是世界上第一个通过高速量子密钥分发提供端到端网络安全的网络，并测试该网络是否能抵御复杂的窃听攻击。自2002年12月以来，我们实验室的第一个网络链接已经建立并稳定运行。它在私有飞地之间提供了一个虚拟专用网络，用户流量受到量子密码学的弱相干实现的保护。该原型适用于通过标准电信（暗）光纤部署在大城市规模的区域。在本文中，我们介绍量子密码学，讨论它与现代安全网络的关系，并描述其不寻常的物理层，其专门的量子密码协议套件（本身就很有趣），以及我们对量子密码学的扩展，将其与量子密码学集成在一起。
2003-07-07 quant-ph
Security bounds in Quantum Cryptography using d-level systems
我们分析了使用2个或$d+1$最大共轭碱基的$d$级系统的量子密码方案在基于克隆机和基调和后测量的个人窃听攻击下的安全性。我们认为经典的优势蒸馏协议，允许提取的关键，即使在诚实的各方之间的相互信息小于窃听者的信息的情况下。在这种情况下，优势蒸馏协议被证明与量子蒸馏一样强大：当且仅当基于纠缠的协议中的相应状态是可验证的时，使用经典技术可以进行密钥蒸馏。
2003-11-03 quant-ph
Gaps between equations and experiments in quantum cryptography
量子密钥分发的安全性证明是关于用量子力学的数学语言编写的模型的命题，问题是在安全性实验中将这些模型与实际设备联系起来。为了探讨这个问题，我们适应维特根斯坦的语言游戏的方法来查看量子语言在其应用到实验活动，涉及发送和接收设备。我们勾勒出一些概念，用来思考与实验相关的模型，而不假设实验符合任何模型，包括一个量子力学模型包围另一个量子力学模型的概念。对于任何符合给定实验结果并暗示密钥安全性的模型，都存在一个符合相同结果但否认该安全性的包络模型。结果，方程和实验中设备记录的行为之间存在着差距，只有借助逻辑和测量数据无法达到的东西才能弥合差距，这个词被称为猜测。虽然这种对猜测的认识鼓励了窃听，但在反馈回路的设计中对猜测的相关认识可以帮助发送器和接收器减少其对窃听的脆弱性。
2016-10-04 quant-ph
Two qubit copying machine for economical quantum eavesdropping
我们研究了当一个处于任意状态的量子比特与另一个处于给定固定状态的量子比特相互作用时发生的映射，从而导致两个量子比特系统上的一些幺正变换，实际上，这使得第一个量子比特的两个副本。一般问题的质量产生的副本讨论使用一个特殊的表示，通常的施密特分解的推广，一个任意的二维子空间的张量积的两个2维希尔伯特空间。我们展示了量子线路，它可以复制这种类型的任何两个量子比特复制机的结果。一个简单的随机泛化（使用一个“经典”的随机信号）的复印机也被认为是。这些复制机提供了先前针对BB84和B92量子密码协议提出的最佳窃听方案的简单实施例。
1999-04-29 quant-ph
An Attack to Quantum Cryptography from Space
安全的加密量子密钥分发方案的希望是基于自旋空间中量子效应的使用。我们指出，实际上在目前的许多量子密码协议中，波函数的空间部分被忽略了。然而，确切地说，波函数的空间部分描述了普通实三维空间中粒子的行为。因此，这样的计划可以在抽象的自旋空间中的窃听攻击是安全的，但可能是不安全的，在真正的三维空间。利用Bell不等式和波函数空间部分的特殊准备，讨论了空间量子密钥分发的安全性。
2000-12-13 quant-ph
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。
2024-03-28 cs.CR quant-ph
Quantum cryptography with a predetermined key, using continuous variable Einstein-Podolsky-Rosen correlations
EPR在其1935年的原始悖论中讨论的连续变量的相关性存在于两个空间分离的场的正交相位振幅中。这些相关性在1992年被实验报道。我们建议在量子密码学中使用这种EPR光束，以高效率的方式传输消息，使得接收者和发送者可以稍后确定是否发生了窃听。新提议的优点在于可以传输一个相当安全但预先确定的密钥。这将允许在存在有损信道的情况下长距离中继加密密钥。
2001-01-12 quant-ph
Deterministic and Efficient Quantum Cryptography Based on Bell's Theorem
我们提出了一种新的基于双纠缠的量子密码协议，是高效的和确定性的。该提案使用在偏振和时间自由度上都具有纠缠的光子对;每次测量中，两个通信方都记录了一个光子，可以建立一个且只有一个完美的相关性，从而确定性地创建一个密钥位。通过违反局部真实性可以检测到Ehrman dropping。该协议的一个变体显示出更高的安全性，类似于六状态协议，在个人攻击下。我们的计划允许一个强大的实现在目前的技术。
2006-05-05 quant-ph
The effect of multi-pair signal states in quantum cryptography with entangled photons
纠缠光子对的真实来源（如参数下转换）并不完美。它们产生的量子态以某种概率包含不止一个光子对。本文讨论了如果将这种态用于量子密钥分发会发生什么情况。它示出的存在下，“多对”信号（连同低检测效率）导致错误的传输，即使没有窃听者。此外，它示出，即使窃听，仅从这些“多对”信号中提取信息，增加了错误率。计算窃听者可以从这些信号中获得的信息。
2000-11-01 quant-ph
Increasing Interference Detection in Quantum Cryptography using the Quantum Fourier Transform
本文提出两种基于量子傅里叶变换的量子密码协议，即使在攻击者仅测量部分量子比特时也能提高窃听检测效率，其中一种QKD方法不依赖量子存储器，并提供了分析方程供设计者定制方案。
2024-10-17 cs.CR quant-ph
Quantum cryptography -- an information theoretic security
量子力学的方法保证了密码学中各种协议的信息理论安全性。然而，量子密码学的一些应用，如标准比特承诺、不经意传输、多方安全计算和理想抛硬币等在量子体系中的不可能性，给量子密码学的完备性带来了一个明显的问题。而不是使用广泛的规则和技术的各种加密应用，我们在这里展示了一个统一的结构，量子密码学的基础上量子非局域相关。该统一框架在信息论上实现了与经典密码学在计算难度上相同的目标。为了涵盖广泛的加密应用，我们表明，该框架（i）通过提供窃听者完全无法理解的加密来确保保密性，（ii）保证来自远方的输入被隐藏，除非他们愿意透露，（iii）保证绑定，（iv）允许安全地和更普遍地在几方之间分割信息，（v）避免来自内部和外部窃听的量子和经典攻击。
2015-07-28 quant-ph
Experimental Eavesdropping Based on Optimal Quantum Cloning
量子密码的安全性是由不可克隆定理保证的，这意味着窃听者复制传输的未知状态的量子比特会引起量子比特的扰动。然而，在实际的密码系统中，必须允许一定程度的干扰来覆盖，例如，传输损耗窃听者可以通过用更好的信道替换有噪声的信道，并通过对干扰它们但低于合法用户假设的噪声水平的传输量子比特进行近似克隆来攻击这样的系统。我们利用一种新研制的光子多功能量子克隆器[K. Lemr等人，A85，050307（R）（2012）]。我们证明了我们的最佳克隆设备具有高成功率，使窃听可能隐藏在通常的传输损耗。我们相信，这个实验可以刺激对量子克隆的其他操作应用的探索。
2013-05-02 quant-ph
Finite key size analysis of two-way quantum cryptography
量子密码协议通常利用单向量子信道来解决将共享秘密串分发给两个相距遥远的用户的问题。然而，已经提出了利用双向量子信道的替代协议用于相同的目标并且具有潜在的优点。本文综述了利用熵不确定性关系对双向量子密钥分发协议抵抗最一般的窃听攻击的安全性证明。然后，通过诉诸的“平滑”版本的熵，我们扩展这样的证明有限的密钥大小的情况下。将结果与单向协议的结果进行比较，显示出一些优势。
2015-03-04 quant-ph
Attack of Many Eavesdroppers via Optimal Strategy in Quantum Cryptography
我们研究的情况下，$n$窃听攻击Bennett-Bennard密码协议通过自己的最佳和对称的策略。信息增益和互信息与发送方为每个窃听明确推导。对于任意$n$窃听者的情况，接收器的错误率可以使用递归关系导出。虽然第一个窃听者可以获得互信息，而不会受到其他窃听者的干扰，但随后的窃听通常会增加接收器的错误率。其他窃听者不能充分地获得关于输入信号的信息。结果，每个窃听者获得的信息变得小于最优信息。
2009-01-14 quant-ph
Experimental quantum cryptography scheme based on orthogonal states
由于一般来说，非正交状态无法克隆，因此使用非正交状态作为信息载体的量子通信方案中的任何窃听尝试都会在传输中引入一些错误，从而导致检测到间谍的可能性。通常，量子密码方案中不使用正交态，因为它们可以在不改变传输数据的情况下忠实地克隆。然而，L. Goldberg和L. Vaidman [ \prl 75（1995）1239]提出了一种协议，其中，即使使用两个正交状态实现数据交换，任何窃听的企图都可被合法用户检测到。在这个方案中，正交态是两个沿不同通道传播的局域波包的叠加。在这里，我们提出了一个实验实现这个计划。
2010-07-15 quant-ph
Quantum cryptography on noisy channels: quantum versus classical key-agreement protocols
当量子密码的4态或6态协议在噪声（即现实的）量子信道上执行时，原始密钥必须被处理以将对手Eve的信息降低到任意低值，从而为Alice和Bob提供秘密密钥。原则上，量子算法以及经典算法可以用于该处理。一个自然的问题是：原始密钥的错误率达到多少才是可能的秘密密钥协议？在非相干窃听的假设下，我们发现量子和经典的限制是完全相同的：只要Alice和Bob共享一些纠缠，量子和经典协议都提供密钥。
1999-02-11 quant-ph
Exploring the role of Leggett-Garg inequality for quantum cryptography
在密码学的上下文中，贝尔型不等式的时间版本的早期未探索的应用在这里显示在设备无关（DI）场景中。利用Leggett-Garg不等式（LGI）证明了量子密钥分发（QKD）方案的抗窃听安全性。这通常涉及更高维度的攻击，标准BB84协议对此不安全。为此，我们调用一个适当的形式的LGI。虽然密钥生成是通过通常的Bennett-Bennard 1984（BB84）方法完成的，但针对设备攻击的安全检查是通过测试是否违反这里使用的特定形式的LGI来提供的。
2016-02-24 quant-ph
Gaussian Post-selection for Continuous Variable Quantum Cryptography
我们扩展了连续变量量子密钥分发协议的安全性证明，考虑到任意窃听攻击，通过采用一个等价的协议的概念，其中后选择实现为一系列的量子操作，包括虚拟蒸馏。我们引入了一个特定的“高斯”后选择，并证明了安全性可以计算使用实验访问量。最后，我们明确评估的情况下，一个嘈杂的高斯信道的无限密钥长度的限制的性能，并发现在现实的制度，所有预先存在的连续变量协议的改进。
2012-06-06 quant-ph
Continuous variable quantum cryptography using coherent states
提出了几种基于相干态或压缩态随机分布的产生和传输的量子密钥分发（QKD）方法，并证明了它们对个人窃听攻击是安全的.这些协议要求Alice和Bob之间的光线路的传输大于50%，但它们不依赖于“非经典”特征，如压缩。它们的安全性是不可克隆定理的直接结果，该定理限制了传输线上可能的量子测量的信噪比。我们的方法也可以用于评估各种QKD协议使用高斯统计光。
2001-09-25 quant-ph
Quantum tomographic cryptography with Bell diagonal states: non-equivalence of classical and quantum distillation protocols
提出了一种广义的层析量子密钥分发协议，在该协议中，参与者共享一个两个量子比特的Bell对角混合态.我们发现，如果窃听者同时对许多量子辅助态进行相干测量，经典的安全密钥提取方法不如量子纠缠提取协议有效。我们还表明，某些贝尔对角状态是抵抗任何企图的非相干窃听。
2004-09-01 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
