论量子密码的密钥不确定性与单向量子传输的计算安全性

我们考虑 Alice 欲使用经典密钥向 Bob 发送秘密（经典）$n$ 比特消息且仅有 Alice 到 Bob 单向传输的场景。此情形下，量子通信无法以小于 $n$ 的密钥长度实现完美保密。我们研究量子通信相对于经典通信是否仍存在根本差异的问题。为此，我们证明存在具完美安全性、产生量子密文的密码，即便 adversary 知悉明文并对密文施加最优测量，其关于所用密钥的香农不确定性几乎最大。这不同于经典情形，其中 adversary 在已知明文攻击中总获知 $n$ 比特密钥信息。我们还证明经典与量子情形的差异有限：给定匹配明文与密文，最可能密钥在量子与经典情形中具有相同概率。我们建议了在仅有短秘密密钥且消息长得多时我们结果的应用。