Guillaume Aubrun和StanisławSzarek,Alice and Bob Meet Banach:渐近几何分析和量子信息理论的界面,剑桥,2019年。
加密是我们解决与保密有关的问题的首选解决方案。如果爱丽丝和鲍勃想通信SE慢性,他们可以加密他们的信息,而加密的SE则可以确保对手无法对基础消息学到任何东西。另一方面,爱丽丝和鲍勃可以使用解密密钥从加密中恢复消息(必须将其隐藏在对手中)。但是,如果对手也学习了de chryption密钥怎么办?这种关键泄漏很少见,但它们发生在现实世界中。在这种情况下,我们可以提供任何类型的安全性吗?
BOB只能以混合状态(密度运算符)表示,除非它收到爱丽丝的测量结果。 (※如果我们通过经典交流从爱丽丝那里获得测量结果,则可以表示为纯状态(状态向量)。
1. Alice 和 Bob 分别测量 sa [ α ] 和 sb [ β ]。重复测量多次并计算 < sa .sb >。 2. 对 a 和 b' 重复 (1)。 3. 对 a' 和 b 重复 (1)。 4. 对 a' 和 b' 重复 (1)。
↕ 随机接收基数 𝑅 𝐷 𝐷 𝑅 𝑅 𝐷 𝐷 𝑅 𝐷 𝑅 𝐷 𝐷 𝐷 𝐷 𝑅 Bob 收到的比特 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 1 公开讨论 Bob 报告收到比特的基数 RDRDDRRDDDR Alice 说出哪些基数是正确的 OK OK OK OK OK OK 推测是共享的信息(如果没有窃听) 1 1 0 1 0 1 Bob 随机透露一些密钥比特 1 0 Alice 确认它们 OK OK 结果 剩余的共享秘密比特 1 0 1 1 表 7. BB84 协议运行示例,最初来自 [8]。 𝐷 和 𝑅 分别表示对角线底边和直线底边。
作者:Alice Bladh Fleihan主管:Temitayo Olatoye审查员:Magnus Levin术语:2024 Autumn 2024主题:英语语言学级别:BA课程代码:2en10e
当 OTOC 饱和后,最初局部信息会被编码到全局纠缠中,从而阻碍局部测量的数据。如果加扰路径不完全清楚或最终状态部分受损,则很难恢复这些信息。例如,一个量子比特被扔进黑洞,很快就会分散并消失在视界后面。利用早期霍金辐射,只需要从黑洞发射出几个量子比特的信息就可以重建丢失的量子比特 [5],但如果不了解该系统的大量知识,就没有简单的办法做到这一点 [6-8]。为了提出解决类似问题的方案,我们考虑了一种实用的信息加扰和解扰方案。我们将这种方案描述为量子处理器的一个假设应用,例如量子霸权测试 [9] 中的处理器,用于隐藏量子信息。我们的处理器可以比参考文献中的更简单。 [ 9 ] 因为我们要求只有一个量子比特可以准备和测量,这适用于液体 NMR 量子计算机的实验 [ 10 , 11 ]。假设 Alice 有这样一个处理器,它可以在多个相互作用的量子比特的可逆幺正演化过程中实现快速信息扰乱。她应用这种演化来隐藏其中一个量子比特的原始状态,我们称之为中心量子比特。其他量子比特称为“bath”。为了恢复初始的中心量子比特状态,Alice 可以应用时间反转协议。假设 Bob 是一个入侵者,他可以在 Alice 不知道的任何基础上测量中心量子比特的状态,如图 1 所示。如果她的处理器已经对信息进行了扰乱,那么 Alice 确信 Bob 无法获得任何东西