Máy Tính Lượng Tử Biến Liên Tục và Ứng Dụng của Nó trong Mật mã học

Springer Science and Business Media LLC - Tập 59 - Trang 3184-3188 - 2020
Do Ngoc Diep1,2, Koji Nagata3, Renata Wong4
1TIMAS, Thang Long University, Hoang Mai District, Vietnam
2Institute of Mathematics, VAST, Cau Giay District, Vietnam
3Department of Physics, Korea Advanced Institute of Science and Technology, Daejeon, Korea
4Department of Computer Science and Technology, Nanjing University, Nanjing, China

Tóm tắt

Chúng tôi đề xuất một phương pháp mật mã lượng tử dựa trên một thuật toán xác định hàm số sử dụng các trạng thái rối biến liên tục. An toàn của mật mã của chúng tôi dựa trên giao thức Ekert 1991, vốn sử dụng một trạng thái rối. Việc nghe lén sẽ phá hủy trạng thái rối. Alice chọn một hàm bí mật từ một số lượng rất lớn các loại hàm có thể. Mục tiêu của Bob là xác định hàm đã được chọn (một khóa) mà không để kẻ nghe lén phát hiện. Để cả Alice và Bob đều có thể chọn cùng một hàm theo cách cổ điển, trong trường hợp xấu nhất, Bob cần một số lượng rất lớn các yêu cầu tới Alice. Tuy nhiên, trong trường hợp lượng tử, Bob chỉ cần một yêu cầu duy nhất. Bằng cách đo trạng thái rối duy nhất, được gửi đến từ Alice, Bob có thể thu được hàm mà Alice đã chọn. Phương pháp phân phối khóa lượng tử này nhanh hơn so với số lượng rất lớn các yêu cầu cổ điển cần thiết trong trường hợp cổ điển.

Từ khóa

#mật mã học lượng tử #trạng thái rối #phân phối khóa #máy tính lượng tử biến liên tục #giao thức Ekert

Tài liệu tham khảo

Braunstein, S.L.: . Phys. Rev. Lett. 80, 4084 (1998) Braunstein, S.L.: . Nature (London) 394, 47 (1998) Lloyd, S., Braunstein, S.L.: . Phys. Rev. Lett. 82, 1784 (1999) Ralph, T.C.: . Phys. Rev. A 61, 010303(R) (1999) Hillery, M.: . Phys. Rev. A 61, 022309 (2000) Reid, M.D.: . Phys. Rev. A 62, 062308 (2000) Gottesman, D., Preskill, J.: . Phys. Rev. A 63, 022309 (2001) Grosshans, F., Grangier, P.: . Phys. Rev. Lett. 88, 057902 (2002) Bartlett, S.D., Sanders, B.C., Braunstein, S.L., Nemoto, K.: . Phys. Rev. Lett. 88, 097904 (2002) Nagata, K., Nakamura, T.: . Open Access Library J. 2, e1798 (2015) Nagata, K., Nakamura, T.: . Int. J. Theor. Phys. 56, 2086 (2017) Nagata, K., Nakamura, T., Farouk, A.: . Int. J. Theor. Phys. 56, 2887 (2017) Nguyen, D.M., Kim, S.: . Int. J. Theor. Phys. 58, 71 (2019) Nguyen, D.M., Kim, S.: . Int. J. Theor. Phys. 58, 2043 (2019) Diep, D.N., Giang, D.H.: . Int. J. Theor. Phys. 56, 2797 (2017) Nagata, K., Diep, D.N., Nakamura, T.: . Asian J. Math. Phys. 4(1), 7 (2020) Ekert, A.K.: . Phys. Rev. Lett. 67, 661 (1991) Nagata, K., Geurdes, H., Patro, S.K., Heidari, S., Farouk, A., Nakamura, T.: . Int. J. Theor. Phys. 58, 3694 (2019)