量子加密设计突破香港定理，实现可重用密钥的完美保密
量子物理
2025-01-23 v3
摘要
香港完美保密定理指出，实现零信息泄露的加密系统必须是一次性密码(OTP)，且密钥需随机生成且不可重复使用。本文设计了首个能够实现可重用密钥完美保密的加密方法(古典或量子)。由于所用机制本质上是量子的，香港定理在经典范式中仍然成立。因此，量子加密设计通过实现经典系统不可能实现的目标，展示了决定性的量子优势。最终，该设计在不要求认证且具有静默篡改检测方面具有重大实际优势。
引用
@article{arxiv.2408.09088,
title = {Quantum encryption design overcomes Shannon's theorem to achieve perfect secrecy with reusable keys},
author = {Zixuan Hu and Zhenyu Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.09088},
year = {2025}
}
备注
Major revision: added two theorems with proofs, two new figures, and revised discussions on the practical aspects