量子与半量子彩票：策略与优势

彩票是一种多人碰运气以期获得现金或实物奖励的游戏。此外，从早期文明起，彩票也被视为分配稀缺资源的合适方法。从技术上讲，任何彩票方案都需要公平和安全，但经典的彩票方案无一具备无条件的安全性和公平性。由于公平性要求彩票结果完全不可预测，其本质上需要完美的随机性。量子力学不仅保证生成完美随机性，还能提供无条件安全性。受这些事实启发，本文提出了一组使用不同类型量子资源（例如单光子态和纠缠态）进行彩票的策略，并确立所提策略可导出无条件安全和公平的彩票方案。还提出了一种半量子彩票方案，允许部分经典用户参与涉及量子资源的彩票，并批判性分析了所有所提方案的优缺点。还确立了安全水平与所利用量子资源的类型内在相关。进一步表明，所提方案可使用当前可用技术实验实现，这可能开创商业彩票的新纪元。