项目名称: 两路量子密码与简单量子网络安全性理论研究

项目编号: No.61471356

项目类型: 面上项目

立项/批准年度: 2015

项目学科: 无线电电子学、电信技术

项目作者: 蔡庆宇

作者单位: 中国科学院武汉物理与数学研究所

项目金额: 80万元

中文摘要: 安全性是量子密码研究的核心内容之一。两路量子密码在短距离通讯时具有成码率高的优点,并可依此构建简单量子网络。在本申请项目中,我们拟在前期工作基础之上,研究两路量子密码以及简单量子网络在实际攻击下的安全性。首先,我们研究两路量子密码协议在劈裂光子数攻击下的安全性,以及两路量子密码在探测器侧信道攻击下的安全性。然后,给出针对劈裂光子数攻击以及探测器侧信道攻击下的改进方案,计算出最终密钥量。接下来,我们将在两路量子密码协议基础上构建简单量子网络协议,并研究该量子网络的安全性。我们将研究该量子网络在准理想装置下的安全性,给出准理想条件下该量子网络协议的无条件安全性证明,并计算出最终密钥量。在此基础上,我们研究在实际攻击下该量子网络的安全性,包括劈裂光子数攻击,以及探测器侧信道攻击等。最后,我们将研究如何通过改进协议,提高在侧信道攻击下该量子网络的安全性。

中文关键词: 量子密码学;量子通信协议;量子网络;量子通信安全

英文摘要: The crucial role of quantum cryptography is its security. The two-way quantum key distribution protocols are efficient to generate sifted key when the transmission distance is not very long (e.g., the inter-city communication). In this project, we will study the security of two-way quantum cryptography and simple quantum network against practical attacks, based on the previous work of us. Firstly, we will study the security of quantum key distribution with a two-way quantum chanel against photon-number-splitting attacks, and the security of the final key bits against detector-side-channel attacks. Next, we will investigate how to improve the security of two-way quantum key distribution protocols against practical attacks, in particular its security against detector-side-channel attacks. In the following, we will study the security of the simple quantum network protocol constructed on the basis of two-way quantum key distruction protocols. We will study the unconditional security of this quantum network with quasi-ideal setting. Then, we study the security of this quantum network against practical attacks, including the photon-number-splitting attacks, and the detector-side-channel attacks. Finally, we will try to find how to improve the security of this quantum network against practical attacks by modifying the protocol itself.

英文关键词: quantum cryptography;protocols for quantum communication;quantum network;security of quantum communication

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

对抗机器学习在网络入侵检测领域的应用
专知会员服务
33+阅读 · 2022年1月4日
【经典书】全局优化算法:理论与应用,820页pdf
专知会员服务
153+阅读 · 2021年11月10日
专知会员服务
34+阅读 · 2021年10月19日
【经典书】线性代数与应用,698页pdf
专知会员服务
89+阅读 · 2021年9月27日
《概率统计及其在计算中的应用》书册,384页pdf
专知会员服务
45+阅读 · 2021年1月7日
专知会员服务
21+阅读 · 2020年9月14日
【新书】Python中的经典计算机科学问题,224页PDF
专知会员服务
52+阅读 · 2019年12月31日
微软发布量子计算最新成果,证实拓扑量子比特的物理机理
微软研究院AI头条
0+阅读 · 2022年3月18日
MIT科学家制造了量子龙卷风
机器之心
0+阅读 · 2022年1月14日
CUDA高性能计算经典问题:归约
极市平台
1+阅读 · 2022年1月13日
Science:量子计算机成功创造时间晶体
学术头条
0+阅读 · 2021年11月20日
Argus:基于区块链技术的去中心化奖励系统
微软研究院AI头条
0+阅读 · 2021年8月25日
ECCV 2018 | Bi-box行人检测:‘行人遮挡’为几何?
极市平台
13+阅读 · 2018年9月30日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月18日
Quantum Computing -- from NISQ to PISQ
Arxiv
1+阅读 · 2022年4月15日
小贴士
相关VIP内容
对抗机器学习在网络入侵检测领域的应用
专知会员服务
33+阅读 · 2022年1月4日
【经典书】全局优化算法:理论与应用,820页pdf
专知会员服务
153+阅读 · 2021年11月10日
专知会员服务
34+阅读 · 2021年10月19日
【经典书】线性代数与应用,698页pdf
专知会员服务
89+阅读 · 2021年9月27日
《概率统计及其在计算中的应用》书册,384页pdf
专知会员服务
45+阅读 · 2021年1月7日
专知会员服务
21+阅读 · 2020年9月14日
【新书】Python中的经典计算机科学问题,224页PDF
专知会员服务
52+阅读 · 2019年12月31日
相关资讯
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员