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
A novel two-party semiquantum key distribution protocol based on GHZ-like states
本文提出了一种新的两方半量子密钥分发协议，该协议仅使用一种类GHZ态。所提出的SQKD协议可以在不存在第三方的情况下创建一个在具有无限量子能力的量子方和具有有限量子能力的经典方之间共享的私钥。该协议不需要Hadamard门和量子纠缠交换。详细的安全性分析表明，该协议可以抵抗各种著名的外部窃听攻击，如特洛伊木马攻击、纠缠测量攻击、双重CNOT攻击、测量重发攻击和拦截重发攻击。
2022-04-21 quant-ph
Quantum private comparison protocol without a third party
为了避免无条件安全的量子两方计算的不可能性，以前的量子私有比较协议必须采用第三方。在这里，我们研究了只有两个政党的情况下我们能走多远。我们提出了一个非常可行和有效的协议。有趣的是，虽然泄露的平均信息量不能任意小，但我们发现，对于任何长度的位串进行比较，它都不会超过14位。
2016-04-22 quant-ph
Cryptanalysis of the efficient two-party quantum private comparison protocol with decoy photons and two-photon entanglement
分析了在诱骗光子和双光子纠缠情况下的高效两方量子保密比较协议的安全性。结果表明，妥协的第三方（TP）可以获得最终的比较结果，而不会引入任何可检测的错误，在标准的半诚实模型。详细讨论了攻击策略，并对协议进行了改进。我们的攻击思想可能对量子密码体制的密码分析具有指导意义。
2012-04-20 quant-ph
Quantum protocols for the millionaire problem with a third party are trivial
近年来有许多量子协议致力于通过加入一个半诚实的第三方来解决百万富翁问题和私人比较问题。它们都需要复杂的量子方法，同时仍然会向至少一方泄露大量信息。但是这里将表明，一旦引入第三方，就有非常简单的协议需要量子密钥分发作为唯一的量子资源，并且泄露的信息量可以任意小。此外，即使是不诚实的第三方也不能破坏协议。因此，我们的解决方案在可行性和安全性方面超越了所有现有的协议。
2013-03-17 quant-ph
Multi-party quantum key agreement protocol with authentication
利用量子纠缠交换的优点，提出了一种带认证的多方量子密钥协商协议。该协议引入了一个半可信的第三方，由第三方准备Bell态，并将一个粒子分别发送给多个参与者。之后，参与者可以通过纠缠交换共享Greenberger-Horne-Zeilinger态。最后，这些参与者测量他们手中的粒子并获得协议密钥。在这里，经典的散列函数和Hadamard运算被用来认证参与者的身份。GHZ状态的相关性保证了协议的安全性。为了详细说明该协议，分析了该协议对常见攻击的安全性，证明了该协议在理论上是安全的。
2021-03-23 quant-ph
Single-state multi-party semiquantum key agreement protocol based on multi-particle GHZ entangled states
本文首先提出了一种新的基于三粒子GHZ纠缠态的单态三方半量子密钥协商协议。与以往的量子密钥协商协议不同，本文提出的单态三方量子密钥协商协议能够实现量子信道上一个量子方和两个仅具有有限量子能力的经典方平等参与共享私钥的生成.详细的安全性分析结果表明，所提出的单状态三方SQKA协议能够抵抗来自外部窃听者的几种著名攻击，如特洛伊木马攻击、纠缠测量攻击、测量重发攻击和拦截重发攻击。此外，它可以抵抗参与者攻击，这意味着共享私钥不能完全由三方的任何非平凡子集确定。提出的单态三方SQKA协议具有以下特点：（1）只使用一种三粒子GHZ纠缠态作为初始量子资源;（2）不需要预先共享密钥;（3）不需要幺正操作和量子纠缠交换.最后，我们将所提出的单态三方SQKA协议推广到N方情形，只使用一种N粒子GHZ纠缠态作为初始量子资源，继承了三方SQKA协议的优良特性.
2022-07-30 quant-ph
Two-Party Quantum Protocols Do Not Compose Securely Against Honest-But-Curious Adversaries
在本文中，我们建立在Salvail等人[SSS09]引入的两方量子计算模型的基础上，并证明在这个模型中，只有平凡正确的两方量子协议是弱自组合的。我们通过定义一个协议Π，将任何非平凡的子协议称为πN次，并证明存在一个量子诚实但好奇的策略，不能通过在π的每一个副本中局部作用来建模。为了实现这一点，我们分配一个真正的价值称为“回报”的任何战略，并表明，有一个连贯的和本地的战略可实现的最高回报之间的差距。
2009-06-15 quant-ph
Multi-party Quantum Private Comparison Protocol Based on Entanglement Swapping of Bell Entangled States
最近，Liu W等人提出了一种利用Bell纠缠态的纠缠交换的两方量子私有比较（QPC）协议（Commun. Theor. Phys.57（2012）583-588）。随后，Liu W J等人指出，在Liu W et al.的协议，TP可以通过发起Bell基测量攻击来提取两个用户的秘密输入而不被检测到，并提出了相应的改进来修补这个漏洞（Commun. Theor. 62（2014）210-214）。本文首先指出了上述两种协议都存在的对TP的信息泄漏问题，然后提出了相应的改进方案，即采用单向散列函数对两个用户的秘密输入进行加密。我们进一步提出了同样基于Bell纠缠态纠缠交换的三方QPC协议，并详细验证了其输出的正确性和安全性。最后，我们将三方QPC协议推广到多方情况，可以在一次执行中完成用户之间任意一对的相等性比较。
2022-05-09 quant-ph
Three-party d-level quantum secret sharing protocol
提出了一种基于任意维量子态的三方量子秘密共享协议。与以往的量子秘密共享协议相比，该协议中发送方可以随时控制状态，只需通过局部操作即可调整三方测量方向的相关性，不会因测量方向不一致而造成资源浪费。此外，我们的协议包含的隐藏值，使发送方不泄漏任何信息的秘密密钥的不诚实的接收方，直到最后一步的过程。
2007-12-31 quant-ph
A novel multi-party semiquantum private comparison protocol of size relationship with d-dimensional single-particle states
利用d能级单粒子态，提出了第一个多方半量子私有比较（MSQPC）协议，该协议可以在一次协议执行中判断两个以上经典用户的私有输入大小关系.这个协议需要一个量子第三方（TP）和一个经典TP的帮助，这两个人都可以自己行为不端，但不能与其他任何人合谋。实现该协议既不需要量子纠缠交换，也不需要幺正操作。TP只需要进行d维单粒子测量。正确性分析验证了比较结果的准确性。安全性分析验证了外部攻击和参与者攻击都是可以抵抗的。
2022-08-30 quant-ph
Multi-party quantum private comparison of size relation with d-level single-particle states
本文利用d能级单粒子态，分别构造了两个半诚实第三方和一个半诚实第三方参与的多方量子私有比较协议。在这里，每个协议可以比较来自n方的秘密整数的大小关系，而不仅仅是在一次执行的平等。在每一个协议中，每个第三方都被假定为半诚实的，在这个意义上，她可以自己行为不端，但不允许与其他任何人勾结;并且每一方都使用qudit移位操作来编码她的秘密整数。每个协议都能抵抗外部攻击和参与者攻击。特别地，每一方的秘密整数可以保持未知的其他各方和第三方。所提出的协议与两个第三方是可行的，在一个陌生的环境中，因为没有通信，没有预先共享的密钥之间的每对党。所提出的协议与一个第三方是可行的熟人环境中，因为所有各方需要事先共享一个共同的私钥。
2022-05-13 quant-ph
Unconditionally secure relativistic multi-party biased coin flipping and die rolling
我们引入相对论性多方偏置骰子滚动协议，将抛硬币推广到$M \geq 2$方和任何选择结果偏差的$N \geq 2$结果，并证明它们是无条件安全的。我们的研究结果证明，最一般的随机安全多方计算，其中所有各方接收的输出，没有秘密输入的任何一方，可以实现无条件安全。我们的协议扩展了Kent的[A. Kent，Phys. Rev. Lett. 83，5382（1999）]双方无偏硬币翻转协议，不需要任何量子通信，用当前技术实现是实用的，并且据我们所知是第一个多方相对论密码协议。
2021-09-09 quant-ph
Quantum Secure Multi-party Summation Based on entanglement swapping
在本文中，我们提出了一个量子安全多方求和协议，它允许多个相互不信任的各方安全地计算他们的秘密数据的总和。在该协议中，引入了一个可信任的第三方来帮助多方实现这一安全任务。此外，利用$d$级猫态和Bell态的纠缠交换，实现了消息在双方与被信任的第三方之间的安全传输.最后分析了该协议对常见攻击的安全性，证明了该协议在理论上是安全的。
2021-03-25 quant-ph
Three-party quantum private comparison of equality based on genuinely maximally entangled six-qubit states
我们提出了一个新的三方量子私有比较协议，使用真正的最大纠缠六量子比特态。在我们的协议中，三个参与者可以确定他们的私人信息是否相等，而无需外部第三方帮助计算比较结果。同时，参与者可以分别保护他们输入的隐私。我们的协议不需要任何幺正操作来编码信息，由于真正的最大纠缠六量子比特态的优良特性。此外，该协议使用一步量子传输，它是天生的特洛伊木马攻击。我们还证明了我们的协议是安全的，在本文中的外部和参与者的攻击。
2015-03-14 quant-ph
Implementation of two-party protocols in the noisy-storage model
噪声存储模型允许实现安全的两方协议，唯一的假设是没有大规模的可靠的量子存储可用于作弊方。因此，诚实的各方不需要量子存储。这种协议的示例包括比特提交、不经意传输和安全标识。在这里，我们提供了一个指导方针，为实际执行这些协议。特别是，我们分析了在一个实际的设置中，诚实的当事人本身无法执行完美的操作，需要处理的实际问题，如传输过程中的错误和检测器效率低下的安全性。我们提供了两个不同的实验设置使用弱相干，参数下变频源显式的安全参数。此外，我们分析了一个修改的协议的基础上诱骗状态。
2011-04-29 quant-ph
Collusive Attacks to "Circle-Type" Multi-party Quantum Key Agreement Protocols
我们发现，现有的多方量子密钥协商（MQKA）协议设计的密钥的公平性，实际上是不公平的。我们的分析表明，这些协议是敏感的合谋攻击，也就是说，不诚实的参与者可以合作，预先确定的密钥，而不被发现。事实上，在这些不公平的MQKA协议中，量子粒子的传输结构有很多共同点，其中三个已经分析过了。我们将这些不公平的MQKA协议称为圈型MQKA协议。同样，MQKA协议中可以抵抗合谋攻击的量子粒子的传输结构也是类似的。我们称这种协议为完全图型MQKA协议。还有一种MQKA协议可以抵抗上述攻击，但仍然不公平，我们称之为树型MQKA协议。我们首先指出一个常见的，容易错过的漏洞，严重损害了目前的圆型MQKA协议的公平性。然后证明了两个处于特殊位置的不诚实参与者可以完全预先确定圈型MQKA协议生成的密钥。我们期望我们的观察将有助于安全和公平的MQKA协议，特别是圈型协议。
2016-02-01 quant-ph
A verifiable multi-party quantum key distribution protocol based on repetitive codes
本文首次设计了一种基于重复码的多方量子密钥分发协议。首先，我们建立了一个经典的（t，n）门限协议，该协议可以认证参与者的身份，并根据这个重复码对经典的密钥序列进行编码。然后利用该（t，n）门限协议的参数对该编码序列所对应的量子态序列进行幺正变换。此外，我们推导出两个阈值是否保留的测量值的接收序列，并提取经典的子密钥序列从测量值符合这两个阈值条件。该协议能够认证参与者的身份，抵抗来自内部和外部参与者的攻击，并且在测试窃听者时不需要诱饵态粒子，比同类协议效率更高，同时也节省了量子资源。
2020-12-20 quant-ph
Semi-quantum dialogue based on single photons
本文提出了两个以单光子为量子载体的半量子对话协议，其中一个协议要求经典方具有测量能力，另一个协议则不要求经典方具有测量能力。第一个SQD协议对来自外部Eve的主动攻击的安全性是由现有的半量子密钥分发（SQKD）协议、经典的一次一密加密、经典的当事人随机化操作和诱骗光子技术的完全鲁棒性保证的。通过经典方对携带信息的单光子进行经典基测量，使经典方与量子方共享单光子的初态，克服了第一个SQD协议的信息泄漏问题。第二种SQD协议的安全性由经典方的随机化操作、现有SQKD协议的完全鲁棒性和经典的一次一密加密保证。第二个SQD协议的信息泄漏问题是通过量子方对每两个携带信息的相邻单光子进行经典基测量来克服的，这使得她与经典方共享它们的初始状态。与传统的量子点协议相比，该协议的优点在于只要求一方具有量子能力。与现有的SQD协议相比，所提出的SQD协议的优点在于它们只使用单光子而不是双光子纠缠态作为量子载流子。所提出的SQD协议可以用现有的量子技术来实现。
2022-05-11 quant-ph
Multi-party quantum summation based on quantum teleportation
提出了一个基于量子隐形传态的安全多方量子求和协议，其中一个恶意但非合谋的第三方（TP）帮助计算求和。在我们的协议中，TP负责纠缠分发，Bell态在参与者之间共享。用户根据自己的私人比特对手中的量子比特进行编码，并进行贝尔状态测量。在获得参与者的测量结果后，TP可以计算总和。参与者不需要将他们的编码状态发送给其他人，因此该协议先天地免受特洛伊木马攻击。此外，我们的协议可以防止丢失错误，因为纠缠分发只发生一次在我们的协议的开始。我们表明，我们的协议是安全的，对攻击的参与者以及外人。
2019-07-09 quant-ph
Multi-party Semi-quantum Secret Sharing Protocol based on Measure-flip and Reflect Operations
本文提出一种基于多粒子GHZ态和测量翻转、反射操作的多方半量子秘密共享协议，使多个经典用户协作重构秘密，并通过IBM Qiskit仿真验证其安全性、可行性与效率优势。
2024-09-05 quant-ph
Cryptanalysis of a multi-party quantum key agreement protocol with single particles
最近，Sun等人[Quant Inf Proc DOI：10.1007/s11128-013-0569-x]提出了一种通过采用单粒子和么正操作的高效多方量子密钥协商（QKA）协议。该协议的目标是在$N$参与方之间以高量子比特效率公平、安全地协商秘密会话密钥。此外，作者声称，没有参与者可以学习任何超过他/她在本协议中规定的输出，即，参与者的子秘密密钥可以在协议期间保持秘密。然而，在这里，我们指出，在Sun等人的参与者的子秘密。的协议可以被他/她旁边的两个参与者窃听，另外，一定数量的不诚实参与者可以完全确定该协议的最终共享密钥。最后，我们讨论了在设计一个真正公平和安全的QKA协议时应该考虑的因素。
2013-08-13 quant-ph
MLC No-go Theorems: Reinterpretation and Extension
在这篇文章中，我们感兴趣的是一般量子协议的物理模型，实现安全的两方计算的光Mayer和Lo的和Chau的不去定理的比特承诺和不经意的传输。与文献中通常忽略经典通信的量子纯两方模型相反，我们提出了一种通过为经典信道引入量子第三方来净化两方协议中经典通信的替代解释。这种解释导致了一个全球性的三方模型，涉及爱丽丝和鲍勃的机器和环境耦合到宏观通道，使用量子测量中的退相干方案。该模型可以更全面地分析量子比特承诺协议的隐藏/绑定权衡问题。受这种三方解释的启发，我们扩展了禁止定理，以拒绝某些类别的两方协议访问某些特定的量子可信第三方，称为量子两方预言机。这种扩展意味着实现安全的两方计算的量子协议必须能够访问一个可信的第三方，该第三方擦除信息，从而将热量耗散到环境中。
2008-03-21 quant-ph
Improvements on "Multi-Party Quantum Summation without a Third Party based on $d$-Dimensional Bell States"
针对Wu等人提出的多方量子求和协议存在合谋窃取私有输入的漏洞，本文指出问题并给出改进方案。
2023-08-31 quant-ph
A lightweight three-user secure quantum summation protocol without a third party based on single-particle states
利用单粒子态提出了一个轻量级的三用户安全量子求和协议，该协议可以在没有第三方参与的情况下，实现三个用户合作计算各自私密信息的模2加法.该协议只需要单粒子态而不是量子纠缠态作为初始量子资源，并且只需要单粒子测量和Bell基测量。该协议不需要任何量子纠缠交换、泡利操作、受控非（CNOT）操作、Hadamard门或预共享私钥序列。安全性分析证明该协议对外部攻击和参与者攻击都是安全的。与现有的二维三用户量子求和协议相比，该协议在初始量子资源、用户的量子测量、量子纠缠交换的使用、泡利操作的使用、CNOT操作的使用以及Hadamard门的使用等方面都或多或少地具有优势。
2022-09-18 quant-ph
Three-party secure semiquantum summation without entanglement among quantum user and classical users
本文利用单个量子比特作为初始量子资源，构造了一个三方安全的半量子求和协议，该协议能够计算一个量子参与者和两个经典参与者的私有比特的模2加法.该协议不需要任何量子纠缠交换、幺正操作或预先共享的私钥。该协议仅要求量子参与者执行Z基测量、X基测量和Bell基测量。与现有的仅半量子求和协议（Int J Theor Phys，60（2021）3478）相比，该协议在量子参与者的量子测量中具有更好的性能，并且还可以具有更高的量子比特效率。
2022-05-15 quant-ph
Experimental Multi-Party Sequential State Discrimination
最近，已经引入了用于多方场景中的量子态鉴别（QSD）的协议[Phys.Rev.Lett. 111，100501（2013）]。在该协议中，Alice生成两个预定义的非正交量子比特状态之一的量子系统，目标是将生成的状态信息发送给不同的各方，而在协议会话期间，它们之间没有经典的通信交换。有趣的是，通过对这个单一系统进行连续的广义测量，所有观察者都能识别出Alice准备的状态的概率是非零的。在这里，我们提出了该协议的实验实现的基础上偏振单光子态。我们的方案在光网络上工作，由于QSD是许多协议的核心，它代表了实验多方量子信息处理的一步。
2016-10-10 quant-ph
An improvement on the versatility of secure multi-party quantum computation protocol: exploitation of triorthogonal quantum error-correcting codes
安全多方量子计算（MPQC）协议是一种通用的量子计算工具，它能使一组相互不信任的$n$量子节点在某些量子节点不诚实地执行协议指令的情况下进行无差错的分布式量子计算.然而，在建立在量子纠错技术之上的MPQC协议的情况下，通用性受到以下事实的显著影响：必须选择特定的量子纠错码（QECC），其立即对量子节点$n$的数量施加约束。因此，在这次演讲中，我们提出了一个修改后的MPQC协议的基础上，三正交QECC的量子节点$n$的数量上的限制显着减少，如果相比以前提出的MPQC协议的基础上，三正交QECC。特别是，在有噪声的中间尺度量子（NISQ）时代，在少量量子节点$n$的区域中的各种可用选项变得重要。
2022-11-01 quant-ph
Circular multi-party quantum private comparison with n-level single-particle states
本文构造了一种新的多方量子私有比较（MQPC）协议，用于n能级单粒子态的等式比较，其中编码粒子以循环方式传输.在这里，n方使用量子移位操作来编码他们的私人秘密，并且可以在一次协议执行中比较他们的私人秘密的相等性。提出的MQPC协议可以克服外部攻击和参与者攻击。特别地，每一方的秘密可以对其他方和第三方（TP）保持未知。
2022-05-19 quant-ph
Comment on "Complete insecurity of quantum protocols for classical two-party computation"
在最近的一篇论文中（Phys. Rev. Lett. 109，160501（2012）。arXiv：1201.0849），声称任何用于Alice和Bob之间经典双边计算的量子协议都可以被证明对Alice完全不安全，如果它对Bob是安全的。这里我们指出，证明是不够的一般性，因为它所基于的安全性定义只是一个充分条件，而不是必要条件。
2012-11-03 quant-ph
Quantum Signature Protocol without the Trusted Third Party
提出了一种基于Greenberger-Horne-Zeilinger（GHZ）态相关性的可信数字签名方案。在该方案中，通过对每个GHZ三元组的第三个粒子进行局部酉运算，Alice可以对消息M进行编码并获得其签名S。Bob对合并后的GHZ三元组进行CNOT操作，可以恢复消息M，并直接认证Alice的签名S。我们的方案设计使用量子密钥来保证无条件的安全性，以及使用量子指纹来避免欺骗攻击和降低通信复杂度。
2006-12-11 quant-ph
Multi-party Quantum Private Comparison Based on the Entanglement Swapping of d-level Cat States and d-level Bell states
基于d能级猫态和d能级贝尔态的纠缠交换，提出了一种新的带有半诚实第三方的多方量子私有比较协议.在这里，TP被允许自己行为不端，但不会与任何一方合谋。在我们的协议中，n个参与者使用酉运算来编码他们的秘密，并且可以在协议的一次执行中比较他们的秘密的相等性。在不采用任何量子密钥分配方法的情况下，该协议能够抵抗外部攻击和参与者攻击。一方当事人不能获得其他当事人的秘密，除非他们的秘密相同。半诚实TP不能学习关于这些参与方的秘密的任何信息，除了关于来自n个参与方的所有私有秘密是否相等的最终比较结果。
2022-05-10 quant-ph
On the Power of Two-Party Quantum Cryptography
我们研究两个不信任方之间的量子协议。在唯一的假设的正确性-保证诚实的球员获得正确的结果-我们表明，每一个协议实现一个非平凡的原始必然泄漏信息给一个不诚实的球员。这将已知的不可能性结果扩展到所有非平凡的原语。我们提供了一个框架来量化这种泄漏，并认为泄漏是一个很好的措施，提供给玩家的隐私由一个给定的协议。我们的框架还涵盖了两个参与者得到可信第三方帮助的情况。我们表明，尽管有一个值得信赖的第三方的帮助下，球员不能放大任何原始的加密力量。我们所有的结果甚至对量子诚实但好奇的对手也成立，他们诚实地遵守协议，但净化他们的行为，并在协议结束时应用不同的测量。作为具体的例子，我们建立了标准的通用两方原语，如不经意传输泄漏的下限。
2009-12-04 quant-ph
Quantum secret sharing between multi-party and multi-party without entanglement
我们提出了一个量子秘密共享协议之间的多方（组1中的$m$成员）和多方（组2中的$n$成员）使用单光子序列。这些单光子直接用于在量子秘密共享过程中编码经典信息。在该协议中，组1中的所有成员通过幺正操作直接将其各自的密钥编码在单光子的状态上，然后最后一个（组1的$m^{th}$成员）将所得到的量子位的$1/n$发送到组2中的每个。因此，由组1的所有成员共享的秘密消息由组2的所有成员以这样的方式共享，即每个组的子集都不能有效地读取秘密消息，但是整个集合（不仅组1而且组2）可以有效地读取秘密消息。我们还证明了它是无条件安全的。该协议是可行的，与目前的技术。
2005-07-31 quant-ph
A Three-Party Lightweight Quantum Key Distribution Protocol in a Restricted Quantum Environment
本研究提出了一种基于四粒子簇态的三方轻量级量子密钥分发协议，通过单向量子比特传输克服了现有半量子方案的局限性，提高了效率与实用性，并在理想与非理想情况下均证明了其无条件安全性。
2025-07-15 quant-ph
Multi-party quantum privacy comparison of size based on d-level GHZ states
量子隐私比较（QPC）在秘密投票选举、私人拍卖等领域有着重要的应用，目前已经提出了许多多方QPC（MQPC）协议来比较$k(k\geq 3)$参与者的平等性。然而，很少有MQPC用于比较其隐私的大小或值的示例。在本文中，我们提出了一个MQPC协议，通过该协议，任何$k(k\geq 3)$参与者可以比较他们的隐私的大小，只需执行一次协议。MQPC协议以$d-level$ GHZ态为量子资源，引入半诚实的$TP$来帮助参与者确定其隐私之间的关系.此外，该协议只涉及单粒子的么正变换和测量，参与者之间不需要事先共享共同秘密，这使得该协议更加高效。分析表明，该协议在理论上是安全的，可以抵抗内部攻击和外部攻击。
2019-02-10 quant-ph
A Three-Party W-State Quantum Secret Sharing Protocol with X-Gate Encoding and Forbidden-Outcome Detection
Department of Applied Mathematics, MIEM, HSE University（高等经济学院莫斯科信息与电信工程学院应用数学系）
本文提出一种基于三量子比特W态的三方量子秘密共享协议，采用X门编码和随机Hadamard操作，通过禁止结果检测抵御内部攻击，并在量子处理器上验证了QBER与处理器的依赖关系。
2026-09-28 quant-ph
Experimental requirements for quantum communication complexity protocols
我提出了一个简单的两方量子通信复杂性协议，具有更高的成功率比最好的经典协议相同的任务。量子协议被证明是等价的量子非局域性测试，除了它是没有必要关闭局域性漏洞。我推导出的检测器的效率和背景计数率的实验实现所需的界限，并表明它们接近目前可以实现的使用离子阱技术。我还分析了一个三方协议的要求，并表明，他们是要求较低的两方协议。这些结果可以解释为利用两个或三个纠缠量子比特进行量子非定域性测试的充分实验条件。
2000-09-04 quant-ph
Multi-party quantum private comparison of size relationship with two third parties based on d-dimensional Bell states
本文提出了一种基于d维Bell态的多方量子私有比较（MQPC）协议，该协议包含两个半诚实第三方（TP），可以在一次协议执行中判断两个以上用户的私有整数大小关系。每个TP都被允许单独行为不端，但不能与他人串通。在建议的MQPC协议中，TP只需要应用d维单粒子测量，而不是d维贝尔态测量。在MQPC协议中不需要量子纠缠交换和么正操作。安全性分析验证了MQPC协议能够抵抗外部攻击和参与者攻击。该MQPC协议适用于用户在两个监督者的控制下比较其私有整数的大小关系的情况。此外，由于每对用户之间没有任何通信和预共享密钥，因此所提出的MQPC协议可以用于陌生用户环境。
2023-02-15 quant-ph
Secure multi-party quantum summation based on quantum Fourier transform
提出了一种基于量子傅里叶变换的安全多方量子求和协议，其中粒子以树型模式传输。假设准备初始量子态的一方是半诚实的，这意味着她可能会自己行为不端，但不会与任何人合谋。该协议能够抵抗外部攻击和参与者攻击。特别地，一方不能获得其他方的私有整数串;并且对于最多n-2方的合谋攻击是安全的，其中n是参与方的数量。此外，该协议计算模d的加法，并以逐密方式而不是逐位方式实现加法的计算。
2022-05-12 quant-ph
Two-party secure semiquantum summation against the collective-dephasing noise
在本文中，我们提出了一个两方半量子求和协议，其中两个经典的用户可以完成他们的私人二进制序列的求和与一个量子半诚实的第三方（TP）的援助。“半诚实”一词意味着TP不能与他人合谋，但能够实施各种攻击。该协议采用逻辑量子比特作为移动粒子，克服了集体失相噪声的负面影响，并且不需要任何双方预先共享随机密钥。安全性分析表明，该协议能有效地防止来自Eve的外部攻击和来自TP的参与攻击。此外，TP不知道求和结果。
2022-05-15 quant-ph
Dense-Coding Attack on Three-Party Quantum Key Distribution Protocols
密码分析是密码学研究的一个重要分支，包括经典密码学和量子密码学。分析了最近提出的两个三方量子密钥分发协议（QKDP）的安全性，指出它们容易受到一种简单有效的攻击，即密集编码攻击。结果表明，窃听者Eve通过发送纠缠量子比特作为假信号给Alice，并在Alice编码后进行集体测量，可以完全获得会话密钥。攻击过程类似于Eve和Alice之间的密码通信，其中使用了特殊的测量基。此外，这种攻击不会对传输的信息引入任何错误，因此不会被Alice和Bob发现。详细描述了攻击策略，并给出了正确性证明.最后讨论了协议不安全性的根源和改进的可能途径。
2011-04-20 quant-ph
State redistribution as merging: introducing the coherent relay
状态重新分配允许一方以最佳方式将其状态的一部分发送给另一方。在这里，我们表明，这可以简单地从两个应用程序的相干态合并。这提供了一种协议，其中中间方充当中继站以帮助另一方更有效地传输量子态。这也给出了一个协议的状态分裂和反向香农定理（辅助或辅助边信息），并允许使用不太经典的通信部分状态合并使用的子协议，我们称之为ebit重新包装。因此，状态合并产生了量子通信理论的其他原语，减少了量子协议第一家族成员之间的层次结构。
2008-05-07 quant-ph
Improvement on "Secure multi-party quantum summation based on quantum Fourier transform"
最近，Yang等人（Quantum Inf Process：17：129，2018）提出了一种安全的多方量子求和协议，允许参与者私下计算他们的秘密。他们声称，所提出的协议可以防止每个参与者的秘密被其他人知道。但是，这项研究表明，准备初始量子态的参与者可以用一种逆量子傅里叶变换攻击获得其他参与者的秘密。然后提出了一种修改，以解决这个问题。
2019-07-05 quant-ph
Secure multi-party quantum computation protocol for quantum circuits: the exploitation of triply-even quantum error-correcting codes
提出改进的MPQC协议，利用三重偶数量子纠错码替代自对偶码，消除了资源密集的“魔法”态验证步骤，并将每个节点所需量子比特数从 $n^2 + Θ(r)n$ 降至 $n^2 + 3n$，提升了近期技术可行性。
2024-11-15 quant-ph
Quantum digital signature based on single-qubit without a trusted third-party
本文提出一种无需可信第三方的量子数字签名协议，利用量子态不可克隆性构造量子单向函数，以经典私钥与量子公钥组成密钥，并证明其具备信息论不可伪造性、非对称性、不可否认性和可扩展性。
2025-03-09 quant-ph
Permutation attack and counterattack on the two-party quantum key agreement over a collective noisy channel
最近，Yang等人（Quantum Inf Process 18，74，2019）提出了一种集体噪声信道上的两方量子密钥协商协议。他们声称，他们的量子密钥协商协议可以确保参与者对最终共享密钥的影响力相等。然而，这项研究表明，宣布置换操作的参与者可以自己操纵最终的共享密钥，而不会被其他人发现。为了避免这个漏洞，这里提出了改进。
2020-09-15 quant-ph
Random Party Distillation on a Superconducting Processor
University of Toronto（多伦多大学）；National University of Singapore（新加坡国立大学）；Quantum Bridge Technologies Inc.（量子桥技术有限公司）；Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore（新加坡国立大学量子技术中心）
提出基于量子比特的随机方蒸馏协议，在超导硬件上实现多轮LOCC，蒸馏率约0.85对/W态，超越此前实验。
2026-06-08 quant-ph
Fully general device-independence for two-party cryptography and position verification
设备无关的量子加密允许安全性，即使用于执行协议的设备是不可信的-无论这是由于实现中的未知缺陷，还是因为对手自己构建它们来破坏协议的安全性。虽然设备无关性在量子密钥分发领域受到了广泛关注，但对于一般协议却知之甚少。在这里，我们介绍了一个新的模型，设备独立的两方协议和位置验证的噪声存储模型。这是第一次，我们证明了这样的协议是安全的，在最一般的设备无关的模型中，设备可以有任意的内存，状态和测量。在我们的分析中，我们对[arXiv：1607.01796]中开发的一个漂亮的新工具进行了轻微的修改，称为“熵累积定理”。更重要的是，我们分析的协议只使用简单的准备和测量，并且可以使用任何能够执行CHSH Bell测试的实验装置来实现。具体地说，对于任何违反CHSH不等式的情况都可以实现安全性，其中更高的违反仅导致执行协议所需的轮数减少。
2020-12-07 quant-ph
Multi-party Quantum Computation
我们研究了在秘密数据是量子系统的情况下多方量子计算的定义和协议。我们在量子信息理论模型中工作，其中没有对对手的计算能力做出任何假设。对于可验证量子秘密共享这一较弱的任务，我们给出了一个允许任意t < n/4个欺骗方（n中）的协议。这被证明是最佳的。我们使用这个新工具来建立任何多方量子计算都可以安全地执行，只要不诚实的参与者的数量小于n/6。
2001-11-06 quant-ph
Two-party quantum private comparison based on eight-qubit entangled state
量子私有比较（QPC）的目的是利用量子力学定律解决“时间问题”，其中“时间问题”是在保护数据隐私的前提下判断两个参与者的秘密数据是否相等。在这里，我们首次考虑八量子比特纠缠态的QPC的有用性，提出了一个新的协议。该协议仅采用了量子态制备和量子测量等必要的量子技术，而不使用其他量子技术（如幺正操作和纠缠交换），因此在量子器件消耗方面具有优势。所采用的测量方法仅包括单粒子测量，在现有的技术条件下比纠缠态测量更容易实现。该协议利用八量子比特纠缠态的纠缠特性，采用联合计算、诱骗光子技术，将产生的密钥通过一个量子密钥分发协议来保证数据的保密性。我们证明了当所有的单粒子测量都被Bell测量所取代时，协议的目的也可以实现。我们还表明，该协议可以改变成一个半量子协议与一些小的变化。
2022-05-14 quant-ph
Secure multi-party quantum computation with few qubits
我们考虑的任务是在量子网络上进行安全的多方分布式量子计算。我们提出了一个基于量子纠错的协议，它减少了所需的量子位数。也就是说，我们协议中的每个$n$节点都需要一个$n^2+Θ(s) n$量子位的操作工作空间，而不是之前显示的$Ω\big((n^3+n^2s^2)\log n\big)$量子位，其中$s$是一个安全参数。为了实现通用计算，我们开发了一个分布式的过程来验证魔术状态的基础上魔术状态蒸馏和随机选择的状态的统计测试。这使我们能够应用分布式$T$门和其中可能独立的兴趣。我们展示了我们的协议上的一个小例子，一个7节点的网络。
2022-10-03 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
Quantum And Relativistic Protocols For Secure Multi-Party Computation
本文在绪论之后，分为四个部分。在第一部分中，我们讨论了抛硬币的任务，主要是为了突出不同的物理理论对安全性的影响，而且，还介绍了一种新的非相对论性强抛硬币协议。该协议与迄今为止已知的最佳协议的安全性相匹配，同时使用概念上不同的方法来实现任务。第二部分介绍了变偏置抛硬币算法。这是掷硬币的一种变体，其中一方秘密地选择两个有偏见的硬币中的一个来掷。研究表明，对于指定范围的偏差，这可以通过无条件安全性来实现，并且对于任何偏差，都可以通过防作弊安全性来实现。我们还讨论了两个进一步的协议，被证明是无条件安全的任何偏见。第三部分着眼于其他两方安全计算，在我们的工作之前，协议和不去定理是未知的。我们介绍了一个通用的模型，这样的计算，并表明，在这个模型中，广泛的功能是不可能安全地计算。我们给这样的功能明确的欺骗攻击。在最后一章中，我们讨论了扩展私有随机字符串的任务，同时放弃了通常的假设，即协议的用户信任她的设备。相反，我们假设所有量子设备都是由任意恶意的对手提供的。我们给出了两个协议，我们猜想安全地执行这项任务。第一个允许一个私有的随机字符串被扩展一个有限的数量，而第二个生成一个任意大的扩展这样的字符串。
2011-03-01 quant-ph
