设备无关量子随机性提取协议设计与分析

项目名称： 设备无关量子随机性提取协议设计与分析

项目编号： No.61472446

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2015

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 马智

作者单位： 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 随机数在众多领域均有重要应用，如密码学，安全密钥生成，博弈和蒙特卡洛计算等。作为量子信息科学的一个重要分支，基于量子力学原理的随机性提取受到了广泛关注。特别地，设备无关随机性提取方案具有较大的理论与实际价值。课题以此为契机，计划研究设备无关量子随机性提取问题，重点包括随机性扩展方案的效率提升技术与实际安全性研究，随机性放大方案设计分析，随机性提取方案中的相关安全证明方法在量子密钥分发安全分析中的应用研究。通过课题研究，期望在高效安全的量子随机性提取方面取得一些创新性成果，为相关研究提供新的方法和手段，丰富量子密码领域的安全证明及评估体系。

中文关键词： 设备无关；随机性；局域性；维度目击

英文摘要： Random numbers are important for a variety of applications, including encryption, secure key generation, gaming and Monte-Carlo calculations. As an important branch of quantum information science, randomness extraction based on quantum mechanics theory has attracted a great attention. Particularly, device-independent randomness extraction is of theoretical and practical significance. After the related works are studied carefuly, this project is aimed at investigating issues of device independent quantum randomness extraction, focusing on techniques of improving the efficiency and practical security of randomness expansion protocol, the design and analysis of randomness amplification, and the application of security evaluation methods in the security analysis of quantum key distribution. By the subject research, it is expected to have some creative achievements in efficient secure quantum randomness extraction, provided new ways and methods for related research and enrich the security analysis and evaluating system in quantum cryptography.

英文关键词： Device-Independent;Randomness;Locality;Dimension Witness