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一种防篡改指示量子封印

量子物理 2016-01-13 v2

摘要

识别篡改何时发生的技术手段是许多监控与核查技术的关键部分。传统的光纤封印提供了监测封闭库存的方法,但它们容易受到基于经典物理学的欺骗攻击。我们通过开发一种量子封印来解决这些漏洞,该封印能够利用量子完整性验证来检测拦截重发攻击。我们的方法应用了纠缠技术,通过验证封印状态是否被相干传输来保证其真实性。我们使用偏振纠缠光子对实现了这些想法,这些光子对在通过光纤信道测试平台后进行了验证。使用二元检测理论,我们发现对于 10 秒的采样间隔,检测到非真实信号的概率大于 0.9999,误报率为 10910^{-9}。此外,我们展示了 Hong-Ou-Mandel 效应如何同时为重定向攻击提供严格界限,在这种攻击中,篡改会改变封印的形状。我们的测量将可容忍的路径长度变化限制在亚毫米级扰动范围内。量子封印的这些防篡改指示特性为无人值守的监控系统提供了前所未有的安全性。

关键词

引用

@article{arxiv.1508.05334,
  title  = {A tamper-indicating quantum seal},
  author = {Brian P. Williams and Keith A. Britt and Travis S. Humble},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1508.05334},
  year   = {2016}
}

备注

9 Pages, 6 Figures