Shor-Preskill Type Security-Proofs for Concatenated Bennett-Brassard 1984 Quantum Key Distribution Protocol
本文讨论了Bennett-Schmidard 1984（BB84）量子密钥分发协议中的长码问题，并描述了如何通过级联协议来克服长码问题。通过观察级联的修正Lo-Chau协议最终归结为级联的BB84协议，给出了级联BB84协议的无条件安全性。
2002-10-31 quant-ph
Unconditional Security of a $K$-State Quantum Key Distribution Protocol
量子密钥分发协议是量子密码学的重要组成部分，其中敏感信息的安全性源于物理定律。本文介绍了一种新的密钥分配协议族，并将其密钥与BB84、PBC0等著名协议进行了比较，将其生成速率与BB84、PBC0、R04等著名协议进行了比较。基于纠缠蒸馏和CSS码技术对这些协议进行了安全性分析。
2018-02-14 quant-ph
The security of Ping-Pong protocol
乒乓协议是一种利用两个处于EPR态的纠缠光子进行量子密钥分发的协议。它的安全性基于Alice对旅行光子（量子比特）执行的操作的随机化，以及EPR状态下两个光子之间的反相关性。在本文中，我们研究了该协议对一些已知的量子攻击的安全性，并提出了一个方案，可以在一定程度上提高其安全性。
2008-08-28 quant-ph
How much security does Y-00 protocol provide us ?
新的量子密码体制，通常称为Y-00协议，具有比传统量子密码体制更高的性能。由于Y-00协议的安全性基于与传统量子密码攻击不同的安全性基础，因此传统量子密码攻击对Y-00协议的攻击效率很低。然后，从密码通信系统的角度对Y-00协议进行了密码分析。结果表明，Y-00协议的安全性与经典的流密码相当。
2003-10-31 quant-ph
Protocol-level description and self-contained security proof of decoy-state BB84 QKD protocol
本文提出诱骗态BB84 QKD协议的流程图描述，并在通用可组合框架内给出自包含的信息论安全性证明，严格论证了密钥率及正确性和保密性参数，推动QKD系统正式认证。
2025-05-26 quant-ph
Information Security and Quantum Mechanics: Security of Quantum Protocols
研究了量子密钥协议的安全性问题。除了经典密钥的分配外，还研究了量子数据的加密问题和执行量子加密的算子的结构。研究发现，酉基对量子信息的加密以及广义量子密钥分发中使用的态的产生（称为互无偏基）都是至关重要的。最后，给出了一个新的匿名经典广播协议及其安全性证明。给出了实现该协议的实验过程。为了证明这些新结果，得到了量子源可达信息的一些新的界。
2002-10-28 quant-ph
Security of a High Dimensional Two-Way Quantum Key Distribution Protocol
双向量子密钥分发协议利用双向量子通信建立共享密钥。由于攻击面增加，安全分析仍然具有挑战性。在这里，我们调查了一个高维变种的乒乓协议，并在有限密钥设置进行信息论安全分析。我们的方法可以广泛适用于其他QKD协议，特别是那些依赖于双向通道。在此过程中，我们展示了高维量子态应用于双向量子通信的一些迷人的好处。
2022-03-06 quant-ph
Security bounds for the eavesdropping collective attacks on general CV-QKD protocols
这篇论文被撤回了。
2012-07-17 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
On the Security of the Y-00 (AlphaEta) Direct Encryption Protocol
我们回顾了AlphaEta直接加密协议的现状。在描述AlphaEta之后，我们总结了对它的主要安全声明。然后，我们描述了文献中针对它开发的最新攻击，并根据我们的结果提出了安全增强措施和未来的研究方向。
2007-03-01 quant-ph
Qubit-string-based bit commitment protocols with physical security
提出了几种基于量子比特串的比特承诺协议，并给出了信息论隐藏的定义。在此定义下，本文提出的所有协议都被证明是安全的。提出了一种利用no-go定理中引入的局部酉变换来攻击约束条件的攻击算法，并通过引入“协议的物理安全性”的概念，研究了基于QS的比特承诺协议在这种攻击下的安全性.最后提出了一种实用的抗信道丢失和误码的基于QoS的比特承诺方案。
2012-06-29 quant-ph
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
Improving the security of arbitrated quantum signature protocols
仲裁量子签名（Arbitrated Quantum Signatures，AQS）是用来对量子信息进行签名的一种方法。AQS方案可以保证无条件安全。然而，在本文中，我们表明，所有提出的AQS协议是不安全的，如果使用量子一次性密码本加密，签名者爱丽丝总是可以成功地获得鲍勃的秘密密钥和否认她的任何签名。详细的攻击策略和安全性分析。此外，对原有协议进行了修改，提高了AQS协议的安全性。同时，我们提出了一种方法来反对高等人（arXiv：1106.4398v1）提出的Alice的否认。
2011-10-13 quant-ph
Comment on 'Improving the security of protocols of quantum key agreement solely using Bell states and Bell measurement'
设计一个量子密钥协商（QKA）协议一直是一个具有挑战性的任务，因为它必须同时考虑安全性和公平性。最近，Zhu等人（Quantum Inf Process 14（11）：4245-4254）指出，Shukla等人的QKA协议（Quantum Inf Process 13（11）：2391-2405）存在一些安全缺陷（导致参与者攻击）。此外，他们还提出了一项改进措施，以避免这些缺点。然而，该研究指出，改进的协议也遭受共谋攻击，即，协议中的两个不诚实的参与者可以合作来操纵最终密钥而不被发现。
2015-10-28 quant-ph
Some Physics And System Issues In The Security Analysis Of Quantum Key Distribution Protocols
本文综述了量子密钥分发（QKD）协议的安全性问题，这些问题直接关系到QKD密码系统的物理或数学表示。结果表明，密码系统表示本身可能会错过许多可能的攻击，而这些攻击在安全性分析和证明中没有考虑到。因此，从这种分析中得出的最终安全声明是不可靠的，除了在其他地方讨论的关于安全标准的基本问题。对连续变量量子密钥分发和多光子源的情况进行了详细的阐述。
2014-05-07 quant-ph
Lightweight Quantum Security Protocols
受半量子协议的启发，定义了轻量级量子安全协议，在该协议中，轻量级参与者只能执行四个非常轻量级的量子操作中的两个。随后，以一个轻量级的量子密钥分发（LMQKD）协议为例，说明了该轻量级量子协议的可行性和优势。在该协议中，一个具有完全量子能力的不诚实第三方（TP）帮助两个轻量级量子用户建立安全密钥。轻量级量子用户只允许执行：（1）幺正操作和（2）反射量子比特而不受干扰。该协议在集体攻击下具有较好的鲁棒性。
2020-11-16 quant-ph
Security of modified Ping-Pong protocol in noisy and lossy channel
“乒乓”（PP）协议是一种基于纠缠的双向量子密钥协议。在这个协议中，鲍勃准备一对最大纠缠的量子比特，并发送一个量子比特给爱丽丝。然后，爱丽丝对这个量子位执行一些必要的操作，并将其发送回鲍勃。虽然该协议于2002年提出，但其在噪声和有损信道中的安全性尚未得到证明。在这份报告中，我们增加了一个简单的和实验可行的修改，原来的PP协议，并证明了这种修改后的PP协议的安全性，对集体攻击时，考虑到噪声和有损信道。仿真结果表明，我们的协议是实用的。
2014-05-13 quant-ph
Security proof for a simplified BB84-like QKD protocol
量子密钥分发（QKD）的安全性已经在不同的协议中得到了证明，特别是在BB84协议中。它已被证明，该方案是强大的，对最终的缺陷，在状态准备，和发送只有三个不同的状态提供了相同的秘密密钥速率与四个国家实现。在这项工作中，我们证明，在有限密钥的情况下，该协议的安全性可以保持，即使在接收器上的测量操作。这允许我们以最小的资源量实现时间仓编码方案。
2018-10-09 quant-ph
Security against collective attacks for a continuous-variable quantum key distribution protocol using homodyne detection and postselection
分析了基于零差的连续变量量子密钥分发协议的抗集体攻击安全性。我们推导出一个渐近情况下的密钥速率的下界，并在对称高斯信道的情况下对其进行数值优化。
2022-06-29 quant-ph
Optimization of security costs in nested purification protocol
本文分析了在一个大型量子密码网络中，采用量子交换机和中继器的一段嵌套净化协议的安全代价。我们证明了纠缠资源的指数甚至超指数增长依赖于网络交换机的数量。为此，建议在嵌套策略中进行优化，以防止纠缠资源的指数增长。
2002-02-28 quant-ph
Security Proof of a Semi-Quantum Key Distribution Protocol: Extended Version
半量子密钥分发协议被设计成允许两个用户在其中一个用户被限制执行某些“经典”操作时建立安全的秘密密钥。然而，最近已经开发了几种这样的协议，由于它们依赖于双向量子通信信道（因此，攻击者有机会与量子比特进行两次交互），它们的安全性分析很困难，并且与完全量子对应物相比，它们的安全性知之甚少。本文证明了一个特殊的半量子协议的无条件安全性。我们推导出该协议的密钥速率的表达式，在渐近的情况下，作为量子信道的噪声的函数。最后，我们将表明，这种半量子协议可以容忍的最大噪声水平相比，某些全量子协议。
2015-09-16 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
Improving the Security of Quantum Protocols via Commit-and-Open
我们考虑两方量子协议，首先传输一些随机BB84量子比特，然后是经典消息。我们展示了一个通用的“编译器”，提高了此类协议的安全性：如果原始协议对“几乎诚实”的对手是安全的，那么编译后的协议对任意计算有界（量子）对手是安全的。编译保留了发送的量子位数和舍入数，直到一个常数因子。编译器还在有界量子存储模型（BQSM）中保持安全性，因此如果原始协议是BQSM安全的，则编译后的协议只能被具有大量子存储器和大计算能力的对手破坏。这与已知的BQSM安全协议相反，如果对手具有比预期更大的量子存储器，则安全性完全崩溃。我们展示了我们的技术可以应用于量子识别和不经意传输协议。
2009-08-31 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
Security of a new two-way continuous-variable quantum key distribution protocol
最初的双向连续变量量子密钥分发（CV QKD）协议[S. Pirandola，S. Mancini，S. Lloyd和S. L. Braunstein，Nature Physics 4，726（2008）]给出了在量子信道的层析成像条件下抵抗集体攻击的安全性。我们提出了一个新的双向CV QKD协议族，并证明了它们的安全性对集体纠缠克隆攻击没有层析的量子信道。仿真结果表明，新协议保持了原有双向协议的优点，其可容忍的过量噪声超过了单向CV-QKD协议。我们还表明，在家庭中的所有子协议有更高的密钥速率和更长的传输距离比单向CV-QKD协议的噪声信道。
2012-08-27 quant-ph
Security analysis of the time-coding quantum key distribution protocols
对时间编码量子密钥分发协议进行了安全性分析。该协议利用相干单光子脉冲。密钥被编码在光子时间探测器中。相干叠加态的使用允许检测密钥的窃听。我们给出了一个数学模型的第一个协议，从中我们得出第二个，更简单的协议。我们推导出这两个协议的安全性分析，发现安全率可以与BB84协议获得的安全率相似。然后，我们计算这些协议在标准光纤链路上的安全距离。当使用低噪声超导单光子探测器时，可以预见超过200公里的安全距离。最后，我们分析了当使用微弱脉冲而不是单光子脉冲时光子数分裂攻击的后果。诱饵状态技术可以用来防止这种攻击。
2011-08-31 quant-ph
A security proof of the round-robin differential phase shift quantum key distribution protocol based on the signal disturbance
循环差分相移（RRDPS）量子密钥分发（QKD）协议是一种独特的量子密钥分发协议，其安全性不是通过信息-干扰的权衡关系来理解的，而是在不考虑信号干扰的情况下，给出了足够的隐私放大。在这里，我们讨论的安全性的RRDPS协议的渐近制度时，一个很好的估计的误码率可作为衡量信号干扰。RRDPS协议的唯一性表现为一种特殊形式的信息-干扰权衡曲线。当用于编码的脉冲块的长度和信号干扰都很小时，它提供了比原始安全证明明显更好的密钥速率。另一方面，当块长度大时，信号干扰的使用几乎没有改善密钥速率。我们的分析将弥合RRDPS协议和传统的QKD协议之间的差距。
2017-01-30 quant-ph
Security proof of the unbalanced phase-encoded BB84 protocol
在相位编码BB84协议的光学实现中，比特信息通常被编码在马赫-曾德尔干涉仪中生成的两个连续光子脉冲的相位中。在实际的实验实现中，马赫-曾德尔干涉仪的臂中的损耗是不平衡的，例如因为只有一个臂包含有损相位调制器。因此，脉冲的幅度不平衡，并且信号和测量的结构不再对应于（平衡的）理想BB84协议。因此，BB84安全分析不再适用于此场景。对非平衡相位编码BB84的安全性进行了证明。由此产生的密钥速率被证明低于理想BB84协议的密钥速率。因此，为了保证安全性，由于相位调制器引起的损耗不可忽略。
2012-06-28 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
Practical security analysis of two-way quantum key distribution protocols based on non-orthogonal states
在量子安全通信的广泛研究场景中，双向量子密钥分发（TWQKD）是一种相对较新的密钥共享方案，尚未得到充分研究。分析了利用非正交态量子比特传输密钥的TWQKD方案的安全性。调查协议，采用任意数量的基地的信道准备，我们表明，特别是，LM05协议的安全性不能提高使用两个以上的准备基地。我们还为最近提出的确定性TWQKD协议提供了一个新的无条件安全性证明[Phys.Rev.A88，062302（2013）]。此外，我们引入了一种新的确定性协议命名为TWQKD六状态和计算的分析下限（可以收紧）的最大量的信息，窃听者可以提取在这种情况下。一个有趣的优势，我们的方法的安全性分析TWQKD是非常简单和透明的推导。
2015-07-31 quant-ph
Quantum Error Correcting Codes and the Security Proof of the BB84 Protocol
我们描述了流行的BB84协议，并严格审查其安全性证明所提出的Shor和Preskill。证明需要使用称为Calderbank-Shor-Steanne（CSS）量子码的量子纠错码。这些量子码是在量子域中从两个合适的经典线性码构造的，一个用于校正位翻转错误，另一个用于校正相位翻转错误。因此，作为安全证明的前奏，该报告在构建证明中使用的量子码之前回顾了线性码的基本属性，特别是陪集的概念。该证明考虑了一个基于安全纠缠的协议，该协议随后被简化为一个结构类似于BB84协议的“准备和测量”协议，从而建立了BB84协议的安全性。然而，证明并非没有假设，这些假设也被列举出来。整个治疗是教学，本报告，因此，为研究人员，从业者和学生，新的量子信息科学领域，特别是量子密码学，作为一个有用的教程，因为它开发的证明系统的方式，从线性代码的属性开始，然后推进到量子纠错码，这是至关重要的理解的安全证明。
2014-08-30 quant-ph
Security analysis of the decoy method with the Bennett-Brassard 1984 protocol for finite key lengths
本文给出了Bennett-Bennard 1984协议在有限密钥长度情况下采用诱骗方法时隐私放大所需牺牲比特长度的计算公式。利用该公式可以保证可实现的量子密钥分发系统的安全参数。有限密钥长度的密钥生成率进行了数值计算。该方法提高了现有的密钥生成率，即使在渐近设置。
2013-11-19 quant-ph
Security of round-robin differential-phase-shift quantum key distribution protocol with correlated light sources
在众多的量子密钥分发（QKD）协议中，循环差分相移（RRDPS）协议具有一个独特的特点，即它的安全性是在不监视任何统计信息的情况下得到保证的。此外，该协议具有一个显着的属性是强大的源缺陷假设发射的脉冲是独立的。不幸的是，一些实验证实了由于脉冲相关性而违反了独立性，因此缺乏不考虑这种影响的安全性证明是安全性的障碍。在本文中，我们证明了RRDPS协议是安全的，对任何来源的缺陷，建立一个证明与脉冲相关性。我们的证明是简单的，因为我们只对源做了三个实验上简单的假设。在此基础上进行的数值模拟表明，长距离脉冲相关性对密钥速率没有显著影响，这揭示了RRDPS协议的另一个显著特点。因此，我们的安全证明是有效的，适用于广泛的实际来源，并铺平了道路，实现真正安全的QKD在高速系统。
2023-02-06 quant-ph
Composable security of measuring-Alice blind quantum computation
盲量子计算[A. Broadbent、J. Fitzsimons和E. Kashefi，Proceedings of the 50 th Annual IEEE Symposium on Foundations of Computer Science 517（2009）]是一种安全的云量子计算协议，其使得客户端（其没有足够的量子技术供其支配）能够将其量子计算委托给服务器（其具有通用量子计算机），而不向服务器泄露任何相关信息。在[T. Morimae和K. Fujii，Phys.Rev.A { \bf 87}，050301（R）（2013）]，提出了一种新的盲量子计算协议，所谓的测量-Alice协议。该协议提供了几个优点，比以前的协议，如设备无关的安全性，客户端的要求较低，和一个更简单，更强大的安全性的基础上无信令的原则。本文利用构造密码学[U。Maurer，Proceedings of Theory of Security and Applications，TOSCA 2011，第33-56页。Springer（2011）]。度量Alice协议的上述优点使得组合安全性的证明更加直观和透明。
2013-06-10 quant-ph
Enhanced security in Quantum Token protocols using Hybrid Spin-Photon Interfaces
University of Stuttgart（斯图加特大学）
本文提出通过混合自旋-光子接口提升量子令牌协议的安全性，利用高保真度纠缠和相干存储实现更安全的量子令牌生成与验证。
2026-03-10 quant-ph
On the Security of Two Blind Quantum Computations
盲量子计算（Blind Quantum Computation，BQC）协议允许具有部分量子能力的客户端将其量子计算委托给远程量子服务器，而不向服务器泄露任何关于输入、输出和预期计算的信息。已经提出了几种BQC协议，例如，Li等人在[1]中提出了三服务器BQC协议，Xu等人在[2]中提出了单服务器BQC协议。虽然这两篇论文都声称他们的协议可以满足隐私的要求，但本文指出了他们的协议中存在的安全漏洞。这样，服务器就可以泄露客户端的私人信息。
2015-08-29 quant-ph
An information-theoretic security proof for QKD protocols
提出了一种新的证明量子密钥分发（QKD）协议安全性的方法。它是基于直接的信息论参数，因此也适用于如果没有等价的纠缠纯化schemes.Using这种技术，我们研究了一般类的QKD协议与单向经典后处理。我们表明，为了分析这些协议的全部安全性，它足以考虑集体攻击。事实上，我们给新的下限和上限的秘密密钥速率只涉及熵的两个量子比特的密度算子，因此很容易计算。作为我们的研究结果的一个例子，我们分析了BB84，六态，和B92协议与单向纠错和隐私放大。令人惊讶的是，如果其中一方在纠错之前向测量数据添加噪声，则这些协议的性能会增加。特别地，该附加噪声使得协议对量子信道中的噪声更鲁棒。
2005-02-11 quant-ph
A largely self-contained and complete security proof for quantum key distribution
在这项工作中，我们提出了一个安全性分析量子密钥分发，建立了严格的权衡各种协议和安全参数的一类纠缠为基础的协议和测量。本文的目标是双重的：1）回顾和澄清最先进的安全分析的基础上熵的不确定性关系，和2）提供一个可访问的资源，研究人员感兴趣的安全分析的量子密码协议，考虑到有限资源的影响。为此，我们收集并澄清了文献中关于该主题的几个论点，目的是使这种处理基本上是独立的。更准确地说，我们专注于一类的Bennett-Bennett-Merard（BB84）协议的基础上，以及一类基于纠缠的协议类似于Bennett-Bennett-Merard-Mermin（BBM 92）协议的测量和测量协议。我们仔细地将这些协议中的不同步骤形式化，包括随机化，测量，参数估计，纠错和隐私放大，使我们能够在整个安全分析过程中保持数学上的精确。我们从操作定义的量子密钥分发协议是安全的，并推导出简单的条件，作为充分条件的保密性和正确性。然后，我们推导并最终讨论的经典计算，噪声容忍度，密钥长度和安全参数之间的权衡关系，我们的协议。我们的研究结果显着改善先前报道的权衡。
2017-07-10 quant-ph
Security of a Semi-Quantum Protocol Where Reflections Contribute to the Secret Key
在本文中，我们提供了一个无条件安全性的半量子密钥分发协议在以前的工作中介绍。这个特定的协议证明了使用$X$基态来贡献两个用户的原始密钥的可能性（与仅使用直接测量结果相反），即使半量子参与者不能直接操纵这种状态。在这项工作中，我们提供了一个完整的安全性证明，推导出一个下界的协议的密钥速率在渐近的情况。使用该界限，我们能够找到错误阈值，使得对于小于该阈值的所有错误率，保证$A$和$B$可以提取安全密钥;对于大于该阈值的错误率，$A$和$B$应该中止。我们证明，这个错误阈值相比，有利的几个完全量子协议。我们还评论了一些有趣的观察行为，该协议在某些噪声的情况下。
2015-10-24 quant-ph
Security of passive entanglement-based key distribution protocols
Network Innovation Laboratories, NTT, Inc.（NTT网络创新实验室）；NTT Research Center for Theoretical Quantum Information, NTT, Inc.（NTT理论量子信息研究中心）；Basic Research Laboratories, NTT, Inc.（NTT基础研究所）
研究基于纠缠的被动密钥分发协议安全性，证明有偏差基选择的被动BBM92及任意方被动QCKA的安全性，数值显示被动BBM92密钥生成率与主动协议相近，为其实际被动实现提供理论基础。
2026-07-14 quant-ph
General Security Definition and Composability for Quantum & Classical Protocols
我们将Canetti的普遍可组合定义推广到量子世界。其基本思想与古典世界中的思想相同。主要的贡献是，我们展开的结果在一个新的模型，这是很好地适应量子协议。我们还简化了经典情况的一些方面。特别是，具有任意数量的子协议层的协议的情况下，自然涵盖在所提出的模型。
2004-11-30 quant-ph
Composable security of two-way continuous-variable quantum key distribution without active symmetrization
我们提出了一个通用的框架，包括一些连续变量的量子密钥分发协议，包括标准的单向协议，测量设备无关的协议，以及一些双向协议，或任何其他连续变量的协议只涉及高斯调制的相干态和外差检测。这个框架的主要兴趣是，相应的协议都是关于酉群$U(n)$的动作的协变，这意味着它们的安全性可以建立感谢高斯de Finetti减少。特别地，我们给出了双向连续变量量子密钥分发抵抗一般攻击的组合安全性证明。我们还证明，没有主动对称化程序是需要这些协议，否则将使他们的实施成本过高。
2019-01-14 quant-ph
Security of quantum key distribution protocols using two-way classical communication or weak coherent pulses
我们采用的技术在[克劳斯等。例如，物理修订版信函95，080501，2005]证明了使用双向经典后处理的量子密钥分发（QKD）方案以及基于弱相干脉冲而不是单光子脉冲的QKD方案的安全性。结果，我们得到了这些方案的密钥速率的改进界。
2006-10-18 quant-ph
Security in the Multi-Dimensional Fibonacci Protocol
针对最近提出的一个量子密钥分发协议，利用Fibonacci递归关系，利用纠缠光子对产生大容量的密钥，证明了该协议对简单窃听攻击的安全性.在协调中不需要丢弃任何传输的对;唯一不用于密钥生成的对是用于安全检查的对。虽然所提出的方法不允许在单次试验中检测到窃听者引起的错误，但它仍然可以通过检测多次试验中结果概率分布的变化来揭示窃听者在量子信道上的行为，并且可以像BB84协议那样做到这一点。计算参与者共享的互信息，并将其用于表明密钥总是可以提取的。
2015-04-10 quant-ph
Security of Decoy-State Protocols for General Photon-Number-Splitting Attacks
诱骗态协议提供了一种在利用弱相干脉冲实现的量子密码中击败光子数分裂攻击的方法。我们指出，以前的安全分析，这样的协议依赖于假设窃听攻击，认为对待每个脉冲平等和独立。我们给出一个例子来证明，如果没有这样的假设，以前的诱饵状态实现的安全参数可能比声称的更差。接下来，我们考虑了更一般的光子数分裂攻击，它关联不同的脉冲，并给出了一个估计过程的单光子信号的数量与严格的安全声明。我们的结果的影响是，以前的分析的次数诱饵态量子密码系统可以重复使用之前，它使一个弱密钥必须修改。
2013-04-18 quant-ph
Simple security proof of twin-field type quantum key distribution protocol
为了克服点对点量子密钥分发链路的私有容量，在中心测量站利用单光子干涉实现了双场量子密钥分发。这个非凡的猜想最近引发了一场激烈的研究活动，以证明其安全性。在这里，我们介绍了一个TF型QKD协议，这是概念上比原来的建议简单。它依赖于局部相位随机化，而不是全局相位随机化，这大大简化了其安全性分析，并且可以说实验要求较低。我们证明了我们的协议的安全密钥速率有一个平方根的改进点到点的私人容量，如由原来的TF-QKD方案所示。
2018-12-18 quant-ph
Security of a secret sharing protocol on the Qline
本文提出一种在Qline架构上分发0的加法秘密共享的量子协议，证明其在Abstract Cryptography框架内可组合安全，支持安全执行匿名否决等密码学任务且降低通信成本。
2025-04-28 quant-ph
Upper Bounds for the Security of two Distributed-Phase Reference Protocols of Quantum Cryptography (Coherent-One-Way and Differential-Phase-Shift)
差分相移（DPS）和相干单向（COW）是量子密码学最实用的协议之一，因此是快节奏实验发展的对象。对它们的安全性的评估也是理论家的一个挑战：现有的工具，允许证明对最一般的攻击的安全性，不适用于这两个协议在任何直接的方式。我们提出了新的上限，他们的安全性在大距离的限制（$d \gtrsim 50$公里，在光纤中的典型值），通过考虑一个大类的集体攻击，即对手附加辅助量子系统的每个脉冲或每对脉冲。我们还介绍了两个修改版本的COW协议，这可能会证明比原来的更强大。
2008-02-05 quant-ph
Information-theoretic security proof of differential-phase-shift quantum key distribution protocol based on complementarity
基于互补方法给出了差分相移（DPS）量子密钥分发（QKD）协议的信息论安全性证明[arXiv：0704.3661（2007）].我们的安全证明提供了比在基于Shor-Preskill方法[Phys. Rev. Lett. ${\bf 85}$，441（2000）]。这种改进是因为互补方法可以在估计泄露给窃听者的信息时采用关于Alice的发送状态的更详细信息。此外，我们消除了在先前的分析中估计泄漏信息所需的数值计算的必要性。这导致了一个优点，即我们的安全证明使我们能够评估任何块大小的DPS协议的安全性。本文强调了一个根本的区别之间的短Preskill和互补性的方法。
2017-04-29 quant-ph
Security proof of a three-state quantum key distribution protocol without rotational symmetry
量子密钥分发（QKD）协议的标准安全性证明通常依赖于对称性论证。本文证明了一个不具有旋转对称性的三态协议的安全性。我们考虑的三态QKD协议涉及三个量子比特状态，其中前两个状态，|0_z>和|1_z>，可以有助于密钥生成和第三状态，|+>=(|0_z>+|1_z>）/ \sqrt{2}，用于信道估计。该协议已经在一些基于频率的QKD系统中被提出并实验实现，其中三个状态可以很容易地制备。因此，通过建立在这个三态协议的安全性上，我们证明了这些QKD方案实际上是无条件安全的，可以抵抗量子力学所允许的任何攻击。我们证明的主要任务是在给定观测到的比特错误率的情况下，上界量子比特的相位错误率。无条件安全性不仅可以在单光子源和完美探测器的理想情况下得到证明，而且可以在相位随机弱相干光源和不完美阈值探测器的现实情况下得到证明。我们的相位误差率上界的结果是独立的信道中的损失。此外，我们比较了三态协议与BB84协议。对于单光子源的情况，我们的结果证明了BB84协议严格容忍比三态协议更高的量子误码率;而对于相干源的情况，BB84协议在使用诱骗态方法时比三态协议实现了更高的密钥生成速率和安全距离。
2006-09-20 quant-ph
Quantum key distribution based on frequency-time coding: security and feasibility
通过证明频时编码量子密钥分发（FT-QKD）协议与压缩态量子密钥分发协议的联系，建立了FT-QKD协议的安全性证明，并证明了该协议是无条件安全的.我们还扩展了测量和测量的FT-QKD协议，基于纠缠的FT-QKD协议，这是在实践中更有吸引力。在此基础上，我们提出了一种利用时间分辨单光子探测器测量纠缠光子对相关频率的方案。仿真结果表明，FT-QKD协议可以用现有的技术实现。
2011-06-14 quant-ph
Security of two-way quantum key distribution
量子密钥分发协议通常利用单向量子信道将共享的秘密串分发给两个远程用户。然而，已经提出了利用双向量子信道的协议作为达到相同目标的替代路线，其具有优于单向协议的潜在优势。在这里，我们提供了一个策略来证明安全的双向量子密钥分发协议对最一般的量子攻击可能的窃听者。我们利用一个熵的不确定性关系，只有一些假设，需要在协议中使用的设备。我们还表明，双向协议可以优于可比的单向协议。
2013-12-12 quant-ph
The Security of SARG04 Protocol in Plug and Play Quantum Key Distribution system with an Untrusted Source
SARG 04协议是商用即插即用量子密钥分发（QKD）系统中最常用的协议之一，窃听者可以完全控制或改变QKD源的光子数统计。在具有未知和不可信信源的即插即用QKD系统中，为了保证SARG 04协议的安全性，需要监控信源的一些统计参数的界。提出了一种有源或无源监测方案来验证这些参数。定量分析了源监测过程中统计波动和检测噪声带来的实际问题。仿真结果表明，该被动方案可以有效地应用于SARG 04协议的即插即用系统。
2011-10-26 quant-ph
Security of six-state quantum key distribution protocol with threshold detectors
我们证明了具有门限检测器和单向经典通信的六状态协议的无条件安全性。与四状态协议（BB84）不同，已经证明了六状态的挤压算子不存在，即，测量的统计不能通过对量子位的测量来获得。我们提出了一种技术，以确定哪些光子数状态是重要的，我们认为一个虚构的测量量子比特，这是通过挤压运营商的BB84，更好地估计夏娃的信息。结果证明，六态协议的误码率阈值（12.611%）与基于量子比特的六态协议的误码率阈值（12.619%）几乎相同。这清楚地表明了六态协议对实际设备的使用的鲁棒性。
2010-08-27 quant-ph
