含噪声情况下的量子抛硬币与比特串生成

我们讨论了噪声对量子抛硬币协议安全性的影响。我们发现,若可使用量子纠错,使噪声水平任意小,则可为抛硬币建立合理的安全条件,使得无噪声情形下的结果依然成立。然而,若无法获得纠错(如当今技术所示)且存在显著噪声,则抛掷单枚硬币变得棘手。在此情形下,我们转向考虑含噪声情况下的随机 n 比特串生成,而非单次抛硬币。我们引入了 n 比特串生成的精确安全性准则,并描述了一种可用当今技术实现的显式协议。一般而言,作弊者可利用噪声使硬币偏向对其有利。我们推导了给定噪声水平下作弊者可实现的平均偏置的显式上界。