Forgeable quantum messages in arbitrated quantum signature schemes
最近,T. Kim等人[Phys. Scr.,90,025101(2015)],并且已经表明,对于每个已知的具有四个量子加密算子和特定的两个旋转算子的仲裁量子签名方案,总是存在这样的可伪造量子消息。我们首先将结果推广到任意两个幺正旋转算符的情形,然后考虑了四个量子加密算符和三个或更多旋转算符方案中的可伪造量子信息.本文给出了可伪造量子消息存在的一个充分必要条件,并利用该条件证明了存在一个仲裁量子签名方案,该方案不包含可伪造的量子消息-签名对。
2017-08-28 quant-ph
Economically Improving Message-Unilaterally-Transmitted Quantum Secure Direct Communication to Realize Two-Way Communication
提出了一种经济地改进消息单向传输量子安全直接通信(QSDC)协议以实现双向安全直接通信的思想。
2004-06-24 quant-ph
Quantum authentication of classical messages
虽然密钥分发可以说是应用量子密码技术的研究最多的背景,但消息认证,即,验证消息始发者的身份和所发送消息的完整性也可以受益于量子资源的使用。传统上,消息身份验证可以通过基于哈希函数的技术来执行。然而,由此产生的协议的安全性取决于适当的哈希函数的选择,并使用长认证密钥。在本文中,我们提出了一个量子认证过程,仅使用一个量子比特作为认证密钥,允许以安全的方式认证二进制经典消息。
2001-08-22 quant-ph
Sending Sensitive Messages in Quantum Packages
介绍了一种通信协议,该协议允许消息的接收者对窃听者在该消息传输期间可能获得的信息量进行后验约束。这种量子密码协议不同于量子密钥分发。该协议所需的量子态和测量足够简单,可以使用现有技术实现。
2006-06-02 quant-ph
Prior Entanglement Exponentially Improves One-Server Quantum Private Information Retrieval for Quantum Messages
针对单服务器量子消息 QPIR,论文证明无先验纠缠时下载全部消息最优,并通过经典消息 QPIR 协议归约构造带先验纠缠的单轮协议,揭示通信复杂度的指数级优势。
2023-04-11 quant-ph
Diagnosing the Trouble With Quantum Mechanics
我们讨论史蒂芬·温伯格的一篇文章,他表达了对理解量子力学的通常方法的不满。我们检查两个解决方案,他认为和批评,并提出另一个,他没有讨论,导频波理论或Bohmian力学,他的批评不适用。
2018-04-10 physics.hist-ph quant-ph
Quantum message authentication based on classical NP-complete problem
本文提出了一种基于经典SN-S认证码和不同量子寄存器之间的计算来认证量子消息的方法。如果SN-S码中的预编码生成矩阵是公开的,则量子方案是公钥数据完整性方案;如果SN-S码中的预编码生成矩阵是秘密的,则量子方案是混合数据源认证方案。
2003-10-12 quant-ph
Using quantum routers to implement quantum message authentication and Bell-state manipulation
在本文中,我们研究的能力,量子路由(量子态融合)实现两个有用的量子通信协议。分析的协议包括量子信息的量子认证和非破坏性的线性光学贝尔态操纵。我们还提出了量子复用器的概念--一种实现量子路由逆操作的设备。我们证明了量子路由器和量子纠缠器都可以作为专门的解纠缠门工作。
2014-09-03 quant-ph
Quantum public-key algorithms to encrypt and authenticate quantum messages with information-theoretic security
从公钥加密和公钥认证两个方面研究了量子信息的公钥密码体制。首先给出了量子公钥加密方案的一般构造,然后构造了一个信息论安全的实例。然后,我们提出了一个量子公钥认证方案,该方案可以保护量子消息的完整性。该方案可以同时对量子信息进行加密和认证。它在加密方面是信息论安全的,并且篡改的成功概率随着认证方面的安全参数呈指数下降。与经典的公钥密码体制相比,我们的方案中的一个私钥对应于一个指数数量的公钥,并且发送方使用的每个量子公钥对发送方来说都是未知的量子态.
2012-05-10 quant-ph
Entanglement-based quantum communication may prevent tracking the message sender
未经本人同意而获取信息发送者当前位置的可能性严重损害了通信的保密性。传统的通信系统不能保证通信的安全性,防止不必要的位置跟踪,因为发送者必须在发送消息的时刻广播信号。至少在原则上,信号源总是可以定位的。我们表明,量子通信使发送消息与预先分布的纠缠量子系统,本地弱测量,发送者和接收者之间的时间同步和经典通信的消息接收者单独,因此,物理上确保发送者的位置。
2016-01-06 quant-ph
Reply to "Masanes-Galley-Müller and the State-Update Postulate"
在最近对arXiv的评论中,Blake C. Stacey批评了我们在Nat. Commun中对量子态更新规则的推导。10,1361(2019)。在这里,我们认为批评是没有根据的。特别是,与Stacey的主张相反,我们的证明并不假设线性。
2022-12-07 quant-ph
Efficient Simulation for Quantum Message Authentication
量子消息认证码是密钥编码和解码映射的家族,其使得能够检测对编码的量子数据的篡改。在这里,我们研究了一类新的模拟器的量子消息认证方案,并显示它们是如何应用在两个代码的上下文中:克利福德和陷阱码。我们的研究结果首次表明,这些代码承认一个有效的模拟(假设对手是有效的)。为了建立一个可组合的安全概念,这种有效的模拟通常是至关重要的。
2016-07-11 quant-ph
Explaining the unobserved: why quantum mechanics is not only about information
Clifton、Bub和Halvorson(2003)(CBH)的一个著名定理用信息论原理描述了量子理论。根据Bub(2004,2005)的理论,该定理的哲学意义在于,量子理论应该被视为关于(量子)信息的“原理”理论,而不是关于量子系统动力学的"构造“理论。在这里,我们批评巴布的原则方法认为,如果数学形式主义的量子力学仍然完好无损,那么就没有退路解决测量问题的建设性理论。我们进一步提出了一个(维格纳型)思想实验,我们认为,量子力学的信息理论的方法是不完整的。
2006-02-28 quant-ph
The effectiveness of quantum operations for eavesdropping on sealed messages
描述了一种量子协议,它使用户能够发送密封的消息,并允许检测主动窃听者。我们研究一类窃听策略,那些利用量子操作,我们确定的信息增益与这些策略所造成的干扰。我们证明了这种权衡与一个例子,我们比较这个协议的量子密钥分发,量子直接通信,量子密封协议。
2007-04-04 quant-ph
Quantum no-key protocols for secret transmission of quantum and classical message
提出了一种量子无密钥协议的理论框架。作为其应用,我们开发了三种QNK协议:实用的QNK协议、基于量子完全加密的QNK协议和基于布尔函数计算的QNK协议。这些协议的安全性是基于量子力学定律,而不是基于计算假设。
2011-12-05 quant-ph
On the existence of quantum signature for quantum messages
量子签名(QS)用于认证发起者的身份,保证数据的完整性,提供无条件安全的不可否认服务。根据是否有可信的第三方仲裁者参与,QS可分为仲裁QS和真QS。本文研究了这两类量子系统的存在性问题,主要贡献有两点:1)给出了一个基本框架,分析了在量子信息签名中仲裁量子系统的可能性; 2)解决了真量子系统的不可能性与现有真量子系统方案之间的矛盾。
2013-06-16 quant-ph
Quantum no-key protocol for secure communication of classical message
基于随机布尔置换的量子计算,提出了一类经典消息保密通信的量子无密钥协议,并证明了它们是信息论安全的.这些协议的目的是为了抵抗中间人对双方共享认证密钥的攻击,实现完美的双向数据源认证,保证认证密钥的永久重用。最后,我们将该协议简化为4轮协议,并证明了在不消耗预共享密钥的情况下,任何少于3轮的协议都不能达到完美的安全性。
2013-06-14 quant-ph
Quantum Seals
量子密封是一种将经典信息编码成量子态的方法,这样每个人都可以毫无差错地阅读信息,但同时发送者和所有对量子密封有一定先验知识的预期读者可以检查密封是否被打破,信息是否被阅读。验证是在不阅读或干扰密封消息的情况下完成的。
2003-06-25 quant-ph
The quantum one-time pad in the presence of an eavesdropper
经典的一次性密码本允许双方在公共经典信道上发送私人信息--窃听者拦截了通信,但对消息一无所知。量子一次性密码本是一种共享的量子态,它允许双方在公共量子信道上发送私人消息或私人量子态。如果窃听者拦截了量子通信,她对消息一无所知。在经典的情况下,可以使用共享和部分私有的相关性来创建一次性密码本。在这里,我们考虑量子的情况下存在窃听者,并找到单字母公式的速率,双方可以发送消息使用量子一次性密码本。
2010-04-20 quant-ph
Message passing in fault tolerant quantum error correction
受Knill的消息传递错误检测方案的启发,我们在这里开发了一个九量子位Bacon-Shor码的消息传递错误校正方案。我们表明,对于两个级别的级联纠错,在第一级获得的经典信息是用来帮助解释在第二级的综合征,我们的计划将纠正所有的情况下,四个物理错误。这导致相对于常规纠错的逻辑故障率降低了与物理错误率的倒数成比例的因子。
2008-06-13 quant-ph
Simultaneous Communication Protocols with Quantum and Classical Messages
我们研究了通信复杂性的同时消息传递(SMP)模型,其中一方是量子的情况下,其他是经典的。我们表明,在SMP协议,计算一些功能与第一方发送q量子位和第二发送c经典位,量子消息可以被替换为一个随机化的消息的O(qc)经典位,以及由O(qc log q)经典位的确定性消息。我们的证明在很大程度上依赖于Scott Aaronson的早期结果。特别地,我们的结果意味着量子经典协议需要发送Omega(sqrt{n/log n})比特/量子比特来计算n比特字符串上的相等,因此并不明显优于经典经典协议(并且比量子指纹等量子量子协议差得多)。这基本上回答了Wim van Dam最近提出的一个问题。我们的研究结果还意味着,更一般地说,量子经典和经典经典SMP协议之间没有超多项式分离的功能问题。这与关系问题的情况形成对比,其中量子经典和经典经典SMP协议之间的指数差距是已知的。我们表明,这种令人惊讶的情况不会出现在纯粹的经典模型:在那里,一个指数分离的关系问题可以转换成一个指数分离的功能问题。
2008-12-28 quant-ph
Preparation and measurement: two independent sources of uncertainty in quantum mechanics
在哥本哈根诠释中,海森堡测不准关系被解释为互补性概念的数学表达,量化了在不相容观测量的同时或联合测量中必然发生的相互干扰。这种解释在很久以前就受到了Ballentine的批评,最近又受到了实验性的挑战。这些批评可以通过使用正算子值测度的广义形式主义来证实,从中可以导出一个新的不等式,精确地说明了哥本哈根互补概念。讨论了制备和测量在产生量子力学不确定度中的不同作用。
1999-01-07 quant-ph
Quantum Digital Signatures without quantum memory
量子数字签名(QDS)允许从一个发送者到多个接收者的消息交换,并保证消息不能被伪造或篡改。此外,消息不能被拒绝--如果一个接收者接受了一条消息,那么她保证其他人也会接受相同的消息。虽然具有这些类型的安全保证的消息传递在现代数字世界中是常规执行的,但当前技术仅在计算假设下提供安全性。另一方面,QDS提供了由量子力学保证的安全性。迄今为止提出的所有QDS变体都需要长期、高质量的量子信息存储,这使得它们在可预见的未来不可行。在这里,我们提出了第一个QDS方案,其中不需要量子存储器,并且所有的量子信息处理可以仅使用线性光学来执行。这使得QDS在当前技术下是可行的。
2013-09-05 quant-ph
Cryptanalysis of four arbitrated quantum signature schemes
Department of Mathematics, Royal Military Academy(皇家军事学院数学系)
本文分析四种仲裁量子签名方案,揭示其安全漏洞,指出发送方和接收方均可实施抵赖策略,且信息论安全未达成。
2026-03-20 quant-ph
Entropy rate of message sources driven by quantum walks
离散时间随机过程在一个步骤中产生的信息量可以用熵率来量化。研究了离散时间量子行走和经典随机行走两种离散时间行走模型在熵率方面的差异。我们发展了计算和近似的分析方法,这使我们能够从经典信息论的角度得出关于经典随机过程和量子过程之间差异的结论。
2014-03-03 quant-ph
Software-defined quantum network using a QKD-secured SDN controller and encrypted messages
提出并实现一种集成QKD SDN控制器的软件定义网络架构,利用量子密钥保障与SDN代理的通信安全并优化密钥消耗。
2023-05-22 quant-ph
Lossless quantum data compression and variable-length coding
为了在不丢失信息的情况下压缩量子消息,有必要允许编码消息的长度变化。我们开发了一个通用的框架,可变长度的量子信息在密切类似的经典情况下,无损压缩是唯一可能的,如果要压缩的消息是已知的发送者。信息集合的无损压缩由其冯诺伊曼熵从下到上限定。我们表明,它是可能的,以减少通过量子信道的量子比特的数量,甚至低于冯诺伊曼熵通过添加一个经典的侧通道。我们给出了一个显式的通信协议,实现无损和瞬时的量子数据压缩,并将其应用到一个简单的例子。该协议可用于在线量子通信和量子数据存储。
2002-03-01 quant-ph
Coherent Communication of Classical Messages
我们定义“相干通信”的一个简单的原语,它是等价的能力,发送一个经典的信息与酉或等距操作,并使用它来联系其他资源的量子信息理论。利用相干通信,我们能够推广超密集编码来制备任意的量子态,而不仅仅是经典的消息。我们还推导出单字母公式的经典和量子能力的二分酉门辅助任意固定量的纠缠每次使用。
2004-01-09 quant-ph
Popper's test of Quantum Mechanics
K.波普尔和处理两粒子纠缠态从一个固定的源发射已受到批评的几个作者。他们中的一些人声称,一旦考虑了源的所有量子方面,测试就变得不确定了。此外,另一种批评指出,波普尔分析中归因于量子力学的预测是站不住脚的。我们重新考虑这些批评,并表明,在很大程度上,“可证伪性”的测试的潜力仍然不受影响。
2005-01-24 quant-ph
Quantum algorithm for distributed clock synchronization
时钟同步问题是确定两个空间分离的时钟之间的时间差$Δ$。当两个时钟之间的消息传递时间不确定时,必须在时钟之间交换$O(2^{2n})$经典消息,以确定$Δ$的$n$数字。另一方面,正如我们所展示的,存在一个量子算法来获得$Δ$的$n$数字,同时只传输O(n)量子消息。
2000-05-22 quant-ph
Quantum message authentication codes
这篇论文已被撤回,因为错误的证明引理1。没有引理1,主定理的结果(有相同的证明,但省略了引理1的使用,以扩展到一般攻击)只适用于攻击者应用泡利矩阵(量子比特)或广义泡利矩阵的张量积的攻击。由此产生的定理仍然适用于量子信息认证,但本文早期版本中声称的非常强的结果并不成立。这些问题将在与Claude Crepeau、Daniel Gottesman、Adam Smith和Alain Tapp的联合工作中进一步解决。感谢他们和梁黛比发现了这个错误。
2001-11-05 quant-ph
Architecting a reliable quantum operating system: microkernel, message passing and supercomputing
本文提出量子操作系统应采用微内核、消息传递和超级计算机默认执行三项架构原则,以确保纠错容错量子计算的可靠执行不因 QCOS 自身故障而受影响。
2024-10-17 quant-ph
A Two-Step Quantum Direct Communication Protocol Using Einstein-Podolsky-Rosen Pair Block
提出了一种利用EPR对分组的量子安全直接通信协议。一组有序的$N$ EPR对被用作直接发送秘密消息的数据块。有序$N$ EPR集被划分为两个粒子序列,一个检查序列和一个消息编码序列。在传输了检测序列之后,通信双方通过测量随机选择的一部分粒子来检测窃听,随机选择两组测量基。在保证了量子信道的安全性后,发送方Alice将秘密消息直接编码在消息编码序列上发送给Bob。通过将检查序列和消息编码序列结合在一起,Bob能够直接读出编码的消息。该方案是安全的,因为窃听者不能同时得到两个序列。我们还讨论了噪声信道中的问题。
2003-08-29 quant-ph
Exact Quantum Query Algorithm for Error Detection Code Verification
量子算法可以在查询模型中分析以计算布尔函数。函数输入在黑盒中提供,目的是使用尽可能少的对黑盒的查询来计算函数值。重复码是一种错误检测方案,它将原始消息的每个比特重复r次。在通过通信信道传输具有冗余位的消息之后,必须对其进行验证。如果接收到的消息由r大小的相等比特的块组成,则结论是没有错误。验证过程可以被解释为查询算法的应用,其中输入是要检查的消息。传统上,对于N位消息,必须查询所有N个变量的值。我们提出了一个精确的量子算法,只使用N/2查询。
2009-04-23 quant-ph
Multiparty Quantum Sealed-Bid Auction Using Single Photons as Message Carrier
提出一种以单光子承载投标信息的多方量子密封投标拍卖协议,并通过诱骗光子与改进的EPR对事后确认机制保障安全与公平。
2020-02-01 quant-ph
Deterministic secure quantum communication with and without entanglement
我们提出了一个协议,用于发送消息的量子信道与不同层次的安全,将防止窃听者破译的消息而不被发现。该协议有两个版本,其中比特被编码在纠缠光子对或单独的光子中。与许多其他协议不同,它需要单向而不是双向的量子信道,并且不需要量子存储器。使用量子密钥对消息进行加密,并且密钥和消息都使用相同的量子编码技术在量子信道上发送。只有在没有检测到窃听者的情况下才发送密钥。
2020-11-30 quant-ph
Inter-branch message transfer on superconducting quantum processors: a multi-architecture benchmark
Future of Computing Institute, Rensselaer Polytechnic Institute(未来计算研究所,伦斯勒理工学院)
该研究通过比较不同超导量子处理器在消息传递任务中的性能,揭示了设备噪声特性及路由开销对量子计算性能的影响。
2026-01-27 quant-ph
Quantum Message Exchange Based on Entanglement and Bell-State Measurements
我们提出了一个方案,通过该方案,双方可以秘密地同时交换消息。该方案要求两个参与者共享纠缠,并进行Bell态测量。在贝尔态测量中只需要区分四个贝尔态中的两个,因此该方案在实验上是可行的,只使用线性光学手段。推广的计划,高维系统和多体纠缠被认为是。我们还表明,即使双方不拥有共享的参考系,该计划的工程。
2005-04-25 quant-ph
Quantum Message Disruption: A Two-State Model
一个游戏中,一个球员使一个简单的系统,和另一个试图混淆一个随机选择的行动产生的状态的幺正变换进行了仔细的分析。它表明,第二个球员可以减少任何系统到一个完全随机的旋转通过120度的角度,在随机选择的轴。另一方面,如果第二个参与者被迫通过减少波函数来表现“经典”,那么第一个参与者保留了优势,第二个参与者可以通过使用随机选择的基础进行重复测量来消除优势。
2000-07-17 quant-ph
The sky is blue, and other reasons quantum mechanics is not underdetermined by evidence
我批评了一种被广泛捍卫的观点,即量子测量问题是理论被证据欠确定的一个例子:更具体地说,这种观点认为,未经修改的幺正量子形式主义(按照埃弗雷特的解释)在经验上与玻姆力学和动态坍缩理论(如GRW或CSL理论)没有区别。我认为,至今还没有经验上成功地将这两种理论推广到相互作用的量子场论,因此这种明显的不确定性被一类非常大的量子实验所打破,这些实验在它们的描述中需要场论。这两种方法所能重复的量子实验数量都比公认的要少得多,而且也排除了量子力学许多最具代表性的成功,包括解释天空颜色的瑞利散射的定量计算。我回应了最近文献中与此相反的各种论点。
2022-05-01 quant-ph
Learning to Decode Concatenated Quantum Codes with Hierarchical Message Passing
The Hong Kong University of Science and Technology(香港科技大学);SpinQ Technology (Hong Kong) Co. Ltd.(本源量子科技(香港)有限公司)
该研究提出分层消息传递神经框架解码级联量子码,在[[15,7,3]]量子汉明码上提升去极化伪阈值,在多超立方体码上降低逻辑-CNOT失效率,为级联码设计提供通用解码工具。
2026-08-31 quant-ph
Quantum Digital Signature based on Quantum One-way Functions
提出了一种基于量子力学的量子数字签名协议。利用量子信息定理证明了协议的安全性依赖于量子单向函数的存在性。该协议涉及一个所谓的仲裁者,该仲裁者验证和认证签名的消息。在该协议中,我们使用私钥算法来保证信道上量子信息的安全性,并使用量子公钥对消息进行签名。为了保证消息的真实性,采用了一族量子稳定子码。该协议为将来的保密通信中构造最终安全的数字系统提供了一种新的方法。
2004-06-24 quant-ph
A note on the power of quantum fingerprinting
在这篇短文中,我们改进和扩展了Yao的论文“On the power of quantum fingerprinting”,即用一个没有共享资源的量子同步消息协议来模拟一个经典的公共硬币同步消息协议。
2005-10-12 quant-ph
A test of reality using quantum entanglement in J/ψ $\to$ Λ$\barΛ$
量子力学(QM)自提出以来就因其对定域性和实在性的违背而受到批评。一系列的隐变量理论(HVT)的发展,以确保现实。本文提出了一种新的方法来区分QM和HVT。引入两个衰变面之间的夹角作为观测量,推导了两种情况下的观测量分布。讨论了在BESIII实验上进行验证的可行性。
2018-03-12 hep-ex quant-ph
Give quantum mechanics a chance: use relativistic quantum mechanics to analyze measurement!
在H.埃弗雷特的相对态公式(1957年)和德威特的多世界解释(1970年),量子力学是一个更现代和适当的版本比一个由这些作者使用。我们表明,在更现代的量子理论中,量子测量可以在一个世界的宇宙学中沿着更传统的路线进行分析。贝尔批评埃弗雷特德维特理论相当尖锐,在1987年,但这似乎并没有影响接受旧的量子力学的框架分析测量。
2021-07-14 physics.hist-ph quant-ph
Relational Quantum Mechanics is Still Incompatible with Quantum Mechanics
本文回应了CDR对作者先前研究的批评,通过在GHZ态上的Wigner-Friend型顺序测量场景,重申了关系量子力学的相对事实概念与量子力学不相容,并指出该批评无效且引发原则性问题。
2024-06-28 quant-ph
Quantum secure direct communication without using perfect quantum channel
大多数量子安全直接通信协议都需要预先建立安全的量子信道。发送方只有在保证量子信道安全的前提下,才能对秘密信息进行编码,并通过安全信道发送给接收方。本文提出了一种基于Einstein-Podolsky-Rosen对的量子安全直接通信协议。该协议在传输秘密信息之前不需要保证量子信道的安全性。在本协议中,除了用于窃听检查的Einstein-Podolsky-Rosen对之外,所有的Einstein-Podolsky-Rosen对都用于传输秘密消息。
2005-12-11 quant-ph
Concepts of a quantum information theory of many letters
一个理论框架,允许治疗的量子信息与组件的可变长度。为此,构造了一个类似于Fock空间的多字母空间,推广了标准的固定长度分组信息的量子信息理论。在多字母空间中,可以定义一个长度算子来测量量子信息的长度,其本征空间是标准理论中使用的块希尔伯特空间。
2000-09-20 quant-ph
Experimentally Certified Transmission of a Quantum Message through an Untrusted and Lossy Quantum Channel via Bell's Theorem
本文提出一种设备无关协议,通过贝尔定理认证量子消息在不可信且损耗的量子通道中的传输,并评估传输质量。
2023-12-07 quant-ph
Analyses and improvement of a broadcasting multiple blind signature scheme based on quantum GHZ entanglement
Tian等人最近提出了一个基于量子GHZ纠缠的广播多重盲签名方案,该方案通过采用量子密钥制备、量子加密算法和量子纠缠保证了方案的无条件安全性。在本文中,我们证明了每一个签名者可以得到签署的消息,只需通过拦截重发攻击。然后,我们仍然存在一些参与者攻击和外部攻击。具体来说,我们验证了消息发送者Alice可以模仿每个签名者来随意签名消息,签名收集者Charlie也是如此。此外,我们还证明了接收者Bob可以成功地伪造签名,并且对于外部攻击,窃听者Eve可以随机修改签名。此外,我们还发现Eve可以随意修改签名的消息,并且Eve可以冒充Alice作为消息的发送者而不被发现。特别是,我们提出了一个改进的方案,并证明了它不仅是安全的上述攻击,而且一些共谋攻击。
2017-04-02 quant-ph
Lossless quantum coding in many-letter spaces
基于多字母理论的概念,定义了一个可观测量来度量单个消息的原始量子信息内容。给出了量子码的Kraus表示的一般特征.压缩码由其减少给定消息集合的预期原始信息内容的性质定义。与有损码相比,无损量子码提供了具有完美保真度的原始数据的检索。一个通用的无损编码方案,给出了两个量子字母之间的转换。它表明,该计划是从来没有压缩。此外,一个无损的量子编码方案,类似于经典的霍夫曼方案,但不同的布劳恩斯坦方案,实现,它提供了最佳的压缩。受无损量子压缩概念的启发,定义了一个可观测量,它测量特定消息相对于给定先验消息系综的核心量子信息内容。这个可观测值的平均值产生冯诺伊曼熵。
2000-09-25 quant-ph
Qubit authentication
安全通信需要消息身份验证。在本文中,我们解决的问题,如何认证的量子信息发送通过量子信道之间的通信双方与最小量的资源。具体来说,我们的目标是确定一个基本的量子信息(量子比特)是否可以用最小长度的密钥进行认证。我们表明,与经典消息量子认证的情况不同,这是不可能的。
2002-05-21 quant-ph
Verifier-initiated quantum message-authentication via quantum zero-knowledge proofs
Graduate School of Mathematics, Nagoya University(名古屋大学大学院数学研究科);School of Data Science, The Chinese University of Hong Kong, Shenzhen(香港中文大学(深圳)数据科学学院);International Quantum Academy(国际量子学院)
本研究提出了一种基于量子零知识证明的验证者发起量子签名方案,实现了高效安全的按需认证,适用于量子网络和区块链应用。
2026-09-23 quant-ph
Quantum and Classical Message Identification via Quantum Channels
我们讨论的概念,通过一般的量子信道的Ahlswede和Dueck的意义上的消息识别,扩展经典信道的调查,经典量子(CQ)信道和“量子指纹”的初步工作。我们证明,离散无记忆量子信道对经典信息的识别能力可以大于传输能力;这与之前考虑的所有模型相反,其中它等于常见的随机性能力(在我们的情况下等于传输容量):特别地,对于无噪声量子比特,我们表明识别容量为2,而传输和公共随机容量为1。然后我们转向量子信息识别的自然概念(即量子态的“指纹”概念)。这比它的经典对应物更接近于量子信息传输(首先,与经典识别的双指数相比,代码长度仅呈指数增长)。事实上,我们展示了这个问题如何与可见量子编码有很好的联系。令人惊讶的是,对于无噪声量子比特通道,这个容量原来是2:换句话说,可以将两个量子比特压缩成一个,这是最佳的。然而,在一般情况下,我们推测量子识别能力是不同于经典的识别能力。
2005-08-04 quant-ph