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贝尔非定域性不足以保证标准设备无关量子密钥分发协议的安全性

量子物理 2021-08-03 v2

摘要

设备无关量子密钥分发是一种安全的量子密码范式,允许两个诚实用户建立秘密密钥,同时对其设备给予最小信任。大多数现有协议具有以下结构:首先,在诚实用户间分发二分非定域量子态,他们进行本地测量以建立非定域关联。然后,他们公布所实现的测量并通过后处理测量结果提取安全密钥。我们表明,当在通过某些纠缠非定域态(即一系列纠缠两量子比特Werner态)上的本地投影测量获得的任何关联上实现时,这种形式的协议均无法建立秘密密钥。为证明该结果,我们基于一种简单的窃听攻击,引入了一种用于上界设备无关量子密钥分发协议渐近密钥率的技术。我们的结果意味着,要么需要不同的调和技术用于大噪声 regime 下的设备无关量子密钥分发,要么贝尔非定域性对此任务并不充分。

关键词

引用

@article{arxiv.2103.02639,
  title  = {Bell nonlocality is not sufficient for the security of standard device-independent quantum key distribution protocols},
  author = {Máté Farkas and Maria Balanzó-Juandó and Karol Łukanowski and Jan Kołodyński and Antonio Acín},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2103.02639},
  year   = {2021}
}

备注

Close to published version, improved and simplified analysis after Eq. (11) compared to the published version