信道的 Holevo 信息可以用以下方案定义:Alice 将经典随机变量 X 的信息编码为量子态,该变量在 X 中的值服从概率分布 pX,使用一组状态 { ρ x } x ∈X 。为了跟踪经典随机变量但用量子力学公式表示一切,我们认为 Alice 保存着她编码的信息的“笔记本”,我们可以将其建模为使用正交基 {| x ⟩} x ∈X 将该信息存储在另一个寄存器 N 中。从这个“笔记本”寄存器 N 中,可以完全恢复 X 的经典信息。总之,Alice 准备了二分态 ρ NA = X
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Rabin 于 1981 年率先提出了无意识传输的概念 [1]。在 Rabin 的 OT (也称为全有或全无 OT) 协议中,Alice 向 Bob 发送消息 m,Bob 以 1/2 的概率接收到消息 m。在协议交互的最后,Alice 不知道 Bob 是否收到了消息 m,但 Bob 收到了。后来在 1985 年,Even 等人 [2] 提出了一种更实用的 OT,称为 1-out-of-2 无意识传输,它可以用于实现各种各样的协议 [2,3]。在此版本的 OT 中,Alice 有一对消息对 (m0, m1),Bob 做出选择,其中一条消息被选中。在协议的最后,Bob 可以从 Alice 的消息对中检索与他的选择相对应的一条消息,而对另一条消息一无所知,而 Alice 也不知道 Bob 的选择。然而,Crépeau 证明,当消息为单个比特时,两种无意识传输协议是相似的,这意味着一个协议可以由另一个协议创建,反之亦然 [4]。此外,可以构建一个 1-out-of-2 无意识传输协议,该协议从单个比特的 1-out-of-2 无意识传输协议传输位串消息 [5-7]。这些协议设置的多功能性促使人们更广泛地研究安全双方计算的能力。经典 OT 依赖于计算难度假设。通常,这些假设分为两类:一般难度假设,例如单向函数 (OWF) 的存在,以及特定难度假设
提取随机性:考虑以下场景:Alice 可以访问某些随机源(例如,测量量子态)。但是,该源并不完美并且可能有偏差,或者对手可能对该源有部分控制权。令 A 为模拟 Alice 源的随机变量,E 为对手系统 Eve(如果没有对手,这可能很简单)。通常,Alice 可以对其源进行隐私放大过程以“平滑”其字符串中的随机性,从而输出均匀随机字符串 S 。通常,该过程涉及选择一个随机的二通用哈希函数 f ,其以 N 位字符串作为输入,并输出 ℓ 位字符串,其中 ℓ ≤ N ;然后 S = f (A) 。此外,可以证明,输出字符串 S 中 Eve 的信息可以忽略不计。
§简介。HIC的历史。 §LHC实验:Alice,LHCB,CMS和Atlas Physics可观察:§全球性能§重型夸克和高pt§quarkonia§photon和diloptonHIC的历史。§LHC实验:Alice,LHCB,CMS和Atlas Physics可观察:§全球性能§重型夸克和高pt§quarkonia§photon和dilopton
场景:从集合中辨别状态。在前面的场景中,Bob 以概率 λ 收到量子态 ρ 0 ,以概率 1 − λ 收到量子态 ρ 1 。现在让我们将这个场景推广到两个以上的量子态:同样,Alice 站在一个有 n ∈ N 个按钮的设备旁边。按下按钮 “i” 后,设备从某个量子态集合 { ρ 1 , ... , ρ n } ⊂ D ( H ) 中发射一个量子态为 ρ i 的粒子。同样,Bob 抓住粒子,使用 POVM µ : { 1 , ... , n } → B ( H ) + 对其进行测量,并猜测如果 Alice 收到该结果,则他按下了按钮 j 。假设 Alice 按照概率分布 p ∈P{ 1 , ... , n } 按下按钮,Bob 猜测的最佳成功概率是多少?同样,给定一个特定的 POVM µ : { 1 , . . . , n } → B ( H ) + ,我们可以将成功概率表示为
步骤 5 基础协调。Alice 和 Bob 通过经典信道进行通信,以识别使用相同基础生成和测量的那些量子比特。此步骤的结果是 S,即构成私钥的一组比特。步骤 6 检测 Eve。Alice 和 Bob 从 S 中获取一些比特,以确定量子线路上是否有窃听者。
4。爱丽丝和鲍勃是如此的好朋友,他们选择使用相同n的RSA,但是他们的加密指数E和F是不同的,实际上,它们相对典型。查尔斯想向爱丽丝和鲍勃发送相同的信息。如果Eve拦截了他的两个信息,请证明她可以在多项式时间内恢复明文消息M。如果n = 9991,e = 89,f = 83,爱丽丝收到了Ciphertext 9862,Bob收到了Ciphertext 5869,则使用多项式时间算法找到了明文M。
量子状态的相干叠加是量子信息处理的重要资源,它将量子动力学和信息与经典对应物区分开。在本文中,我们确定了在宽泛的环境中传达量子信息的相干要求,包括受监视的Quanth Quanth动力学和量子误差校正代码。我们通过考虑由两个对手Alice和Eve之间玩过的量子信息游戏生成的混合电路来确定这些要求,Alice和Eve之间通过对固定数量的量子台进行应用和调查来竞争。Alice应用单位人员试图维持量子通道的容量,而EVE则应用测量方法来摧毁它。通过限制每个对立面可用的连贯性生成或破坏操作,我们确定了爱丽丝的连贯要求。当爱丽丝扮演旨在模仿通用监测量子动态的随机策略时,我们会发现纠缠和量子通道容量中的相干相变。然后,我们得出一个定理,给出了爱丽丝在任何成功策略中要求的最小相干性,并通过证明连贯性在任何stabelizer量子误差校正代码中的代码距离上设置了上限。这样的界限提供了对量子通信和误差校正的相干资源要求的严格量化。