量子比特串生成的安全性
量子物理
2009-11-10 v1
摘要
我们考虑比特串生成这一密码学任务。它是抛硬币的推广，其中两个互不信任的方希望生成一串随机比特，使得诚实方可以确保另一方不能过度偏置该串。我们考虑该任务的一个量子协议，最初引入于 Phys. Rev. A {\bf 69}, 022322 (2004)，可用现今技术实现。我们基于比特的平均偏置与串的香农熵引入安全性条件。对每一种，我们都在无噪声与有噪声条件下，于量子力学允许的最一般攻击下，证明该协议的严格安全界。粗略地说，无噪声时，作弊者只能显著偏置可忽略比例的比特；而有噪声时，作弊者可偏置恒定比例，该比例定量依赖于噪声水平。我们也讨论同一任务的经典协议，推导经典协议性能的上界。这使得能确定量子协议在仍优于经典协议时可容忍多少噪声。我们提出关于大 n 密码学中量子与经典可能性的若干猜想。对应于本文分析方案的实验已执行，另文报道。
引用
@article{arxiv.quant-ph/0408120,
title = {Security of Quantum Bit-String Generation},
author = {Jonathan Barrett and Serge Massar},
journal= {arXiv preprint arXiv:quant-ph/0408120},
year = {2009}
}
备注
16 pages. No figures. Accepted for publication in Phys. Rev. A. A corresponding experiment is reported in quant-ph/0408121