論文の概要: Scalable Mediated Semi-quantum Key Distribution
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.06528v3
- Date: Sun, 4 Sep 2022 09:30:36 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-13 07:00:17.026744
- Title: Scalable Mediated Semi-quantum Key Distribution
- Title(参考訳): スケーラブルな半量子鍵分布
- Authors: Chong-Qiang Ye, Jian Li, Xiu-Bo Chen, Yan-Yan Hou
- Abstract要約: 半量子鍵分配(M-SQKD)により、2人の制限された「半量子」または「古典的」ユーザーが、第三者(TP)の助けを借りて秘密鍵を確立することができる。
最近、複数のプロトコルが二者シナリオで研究されているが、M-SQKDを多者シナリオで検討する者はいない。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.548873288570182
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Mediated semi-quantum key distribution (M-SQKD) permits two limited
"semi-quantum" or "classical" users to establish a secret key with the help of
a third party (TP), in which TP has fully quantum power and may be untrusted.
Several protocols have been studied recently for two-party scenarios, but no
one has considered M-SQKD for multi-party scenarios. In this paper, we design a
circular M-SQKD protocol based on Bell states, which offers an approach to
realizing multiple "classical" users' key distribution. Then, we prove the
protocol is unconditional security in the asymptotic scenario. The protocol's
key rate and noise tolerance can be derived by utilizing the parameters
observed in the channel. The results show that our protocol may hold similar
security to a fully quantum one. We also compare the proposed protocol with
similar protocols in terms of noise tolerance, qubit efficiency, communication
cost, and scalability. Finally, the security proof method of this paper may
contribute to studying the security of other circular semi-quantum cryptography
protocols.
- Abstract(参考訳): 半量子鍵分布(M-SQKD)により、2つの制限された「半量子」または「古典的」ユーザーが、TPが完全に量子パワーを持ち、信頼できない可能性がある第三者(TP)の助けを借りて秘密鍵を確立することができる。
最近、複数のプロトコルが二者シナリオで研究されているが、M-SQKDを多者シナリオで検討する者はいない。
本稿では,ベル状態に基づく円形M-SQKDプロトコルを設計し,複数の「古典的」ユーザの鍵分布を実現するためのアプローチを提案する。
そして、このプロトコルが漸近的シナリオにおける無条件セキュリティであることを証明した。
プロトコルのキーレートと耐雑音性は、チャネルで観測されるパラメータを利用して導き出すことができる。
この結果から,本プロトコルは完全量子的なセキュリティを持つ可能性が示唆された。
また、提案プロトコルを、ノイズ耐性、量子ビット効率、通信コスト、スケーラビリティの観点から類似したプロトコルと比較する。
最後に,本論文のセキュリティ証明手法は,他の円形半量子暗号プロトコルのセキュリティ研究に寄与する可能性がある。
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