Amplifikasi dan privatisasi keacakan praktis dengan implementasi pada komputer kuantum

Amplifikasi dan privatisasi keacakan praktis dengan implementasi pada komputer kuantum

Cameron Mandor1,2, Sherilyn Wright1, Alec Edgeton3, Mario Bert4,5, dan Florian J. Curchod3

1Quantinuum, Rumah Kemitraan, Carlisle Place, London SW1P 1BX, Inggris Raya
2Departemen Ilmu Komputer, University College London, London, Inggris Raya
3Quantinuum, Terrington House, 13โ€“15 Hills Road, Cambridge CB2 1NL, Inggris Raya
4Institut Informasi Quantum, RWTH Aachen University, Aachen, Jerman
5Departemen Komputer, Imperial College London, Inggris

Apakah makalah ini menarik atau ingin dibahas? Scite atau tinggalkan komentar di SciRate.

Abstrak

Kami menyajikan protokol amplifikasi dan privatisasi keacakan end-to-end dan praktis berdasarkan tes Bell. Hal ini memungkinkan pembangunan generator bilangan acak independen perangkat yang menghasilkan (hampir) sempurna tanpa bias dan nomor pribadi, bahkan jika menggunakan perangkat kuantum yang tidak berkarakter yang berpotensi dibangun oleh musuh. Tingkat generasi kami linier dalam tingkat pengulangan perangkat kuantum dan keacakan klasik pasca-pemrosesan memiliki kompleksitas kuasi-linear โ€“ menjadikannya efisien pada laptop pribadi standar. Analisis statistik juga disesuaikan untuk perangkat kuantum dunia nyata.
Protokol kami kemudian dipamerkan di beberapa komputer kuantum yang berbeda. Meskipun tidak sengaja dibuat untuk tugas tersebut, kami menunjukkan bahwa komputer kuantum dapat menjalankan pengujian Bell yang setia dengan menambahkan asumsi minimal. Dengan cara semi-perangkat-independen ini, protokol kami menghasilkan (hampir) nomor acak pribadi dan tidak bias sempurna pada komputer kuantum saat ini.

Keacakan yang hampir sempurna diperlukan untuk keamanan sebagian besar aplikasi kriptografi. Meskipun penting, penghasil angka acak yang sempurna sangat sulit dibuat dalam praktiknya. Alasan utama untuk ini adalah ketidaksempurnaan perangkat keras yang tidak dapat dihindari dan membutuhkan keacakan awal yang hampir sempurna untuk menghasilkan lebih banyak, yang mengarah ke lingkaran. Protokol amplifikasi dan privatisasi keacakan independen perangkat (DIRAP) menyelesaikan kedua masalah tersebut secara bersamaan. Memang, DIRAP menghasilkan keacakan pribadi (hampir) sempurna dari keacakan yang tidak sempurna dan non-pribadi, dan klaim keamanan dibuat dengan asumsi perangkat keras minimal, membuatnya dibenarkan dalam praktiknya. Kekurangan DIRAP adalah sangat sulit untuk diimplementasikan.

Untuk pertama kalinya, kami mengembangkan protokol DIRAP lengkap, termasuk pasca-pemrosesan dalam bentuk algoritme ekstraktor acak yang efisien. Untuk menunjukkan kepraktisannya, kami menerapkan protokol kami pada komputer kuantum yang ada. Meskipun ini berarti membuat beberapa asumsi perangkat keras tambahan, kami menunjukkan bahwa asumsi ini dapat dibenarkan dengan baik pada perangkat tertentu; ini dikenal sebagai "kemandirian semi-perangkat". Dengan cara ini, kami menggunakan komputer kuantum saat ini untuk menghasilkan keacakan kriptografi dengan manfaat DIRAP.

โ–บ data BibTeX

โ–บ Referensi

[1] Mario Stipฤeviฤ‡ dan ร‡etin Kaya Koรง โ€œPenghasil angka acak sejatiโ€ Springer (2014).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1007/โ€‹978-3-319-10683-0_12

[2] Mario Stipฤeviฤ‡ โ€œGenerator bilangan acak kuantum dan penerapannya dalam kriptografiโ€ Teknik Penghitungan Foton Tingkat Lanjut VI 8375, 837504 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1117 / 12.919920

[3] Miguel Herrero-Collantesdan Juan Carlos Garcia-Escartin โ€œQuantum random number generatorsโ€ Ulasan Fisika Modern 89, 015004 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.89.015004

[4] Ronen Shaltiel โ€œPengantar ekstraktor keacakanโ€ Kolokium internasional tentang automata, bahasa, dan pemrograman 21โ€“41 (2011).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1007/โ€‹978-3-642-22012-8_2

[5] Miklos Santhaand Umesh V Vazirani โ€œMembangkitkan urutan kuasi-acak dari sumber semi-acakโ€ Jurnal ilmu komputer dan sistem 33, 75โ€“87 (1986).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1016/โ€‹0022-0000(86)90044-9

[6] Roger Colbeck dan Renato Renner โ€œKeacakan bebas dapat diperkuatโ€ Fisika Alam 8, 450โ€“453 (2012).
https://โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1038/โ€‹nphys2300

[7] M. Kesslerand R. Arnon-Friedman โ€œAmplifikasi dan Privatisasi Keacakan Perangkat-independenโ€ Jurnal IEEE tentang Area Terpilih dalam Teori Informasi 1โ€“1 (2020).
https://โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1109/โ€‹jsait.2020.3012498

[8] Rodrigo Gallego, Lluis Masanes, Gonzalo De La Torre, Chirag Dhara, Leandro Aolita, dan Antonio Acรญn, โ€œKeacakan penuh dari peristiwa deterministik yang sewenang-wenangโ€ Komunikasi alam 4, 1โ€“7 (2013).
https://โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1038/โ€‹ncomms3654

[9] Hanna Wojewรณdka, Fernando GSL Brandรฃo, Andrzej Grudka, Karol Horodecki, Michaล‚ Horodecki, Paweล‚ Horodecki, Marcin Pawล‚owski, Ravishankar Ramanathan, dan Maciej Stankiewicz, โ€œMemperkuat keacakan sumber lemah yang berkorelasi dengan perangkatโ€ IEEE Transactions on Information Theory 63, 7592โ€“7611 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1109 / TIT.2017.2738010

[10] Kai-Min Chung, Yaoyun Shi, dan Xiaodi Wu, โ€œGeneral randomness amplification with non-signaling securityโ€ Tersedia: https://โ€‹/โ€‹ix.cs.uoregon.edu/โ€‹xiaodiwu/โ€‹papers/โ€‹csw16.pdf (2016 ).

[11] Kai-Min Chung, Yaoyun Shi, dan Xiaodi Wu, โ€œEkstraktor keacakan fisik: menghasilkan angka acak dengan asumsi minimalโ€ arXiv pracetak arXiv:1402.4797 (2014).
https://โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.48550/โ€‹arXiv.1402.4797

[12] Fernando Brandรฃo, Ravishankar Ramanathan, Andrzej Grudka, Karol Horodecki, Michaล‚ Horodecki, Paweล‚ Horodecki, Tomasz Szarek, dan Hanna Wojewรณdka, โ€œAmplifikasi keacakan toleran kebisingan realistis menggunakan jumlah perangkat terbatasโ€ Nature Communications 7, 11345 (2016).
https://โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1038/โ€‹ncomms11345

[13] Ravishankar Ramanathan, Fernando GSL Brandรฃo, Karol Horodecki, Michaล‚ Horodecki, Paweล‚ Horodecki, dan Hanna Wojewรณdka, โ€œAmplifikasi Keacakan di bawah Asumsi Mendasar Minimal pada Perangkatโ€ Phys. Pendeta Lett. 117, 230501 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.117.230501

[14] Ravishankar Ramanathan, Michaล‚ Horodecki, Stefano Pironio, Karol Horodecki, dan Paweล‚ Horodecki, โ€œSkema amplifikasi keacakan umum menggunakan paradoks Hardyโ€ arXiv pracetak arXiv:1810.11648 (2018).
https://โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.48550/โ€‹arXiv.1810.11648

[15] Antonio Acรญnand Lluis Masanes โ€œKeacakan bersertifikat dalam fisika kuantumโ€ Nature 540, 213โ€“219 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature20119

[16] Stephen Checkoway, Ruben Niederhagen, Adam Everspaugh, Matthew Green, Tanja Lange, Thomas Ristenpart, Daniel J Bernstein, Jake Maskiewicz, Hovav Shacham, dan Matthew Fredrikson, โ€œTentang eksploitasi praktis dari dual ${$EC$}$ dalam ${$ TLS$}$ implementasiโ€ ke-23 ${$USENIX$}$ Simposium Keamanan (${$USENIX$}$ Keamanan 14) 319โ€“335 (2014).

[17] Daniel J Bernstein, Tanja Lange, dan Ruben Niederhagen, โ€œDual EC: Pintu belakang standarโ€ Springer (2016).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1007/โ€‹978-3-662-49301-4_17

[18] Stephen Checkoway, Jacob Maskiewicz, Christina Garman, Joshua Fried, Shaanan Cohney, Matthew Green, Nadia Heninger, Ralf-Philipp Weinmann, Eric Rescorla, dan Hovav Shacham, โ€œSebuah analisis sistematis atas insiden Juniper Dual ECโ€ Prosiding ACM SIGSAC 2016 Konferensi Keamanan Komputer dan Komunikasi 468โ€“479 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1145 / 2976749.2978395

[19] Yevgeniy Dodis, David Pointcheval, Sylvain Ruhault, Damien Vergniaud, dan Daniel Wichs, โ€œAnalisis keamanan generator bilangan acak semu dengan input: /โ€‹dev/โ€‹random tidak kuatโ€ Prosiding konferensi ACM SIGSAC 2013 tentang keamanan Komputer & komunikasi 647โ€“658 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1145 / 2508859.2516653

[20] Nadia Heninger, Zakir Durumeric, Eric Wustrow, dan J Alex Halderman, โ€œMenambang P dan Q Anda: Deteksi kunci lemah yang tersebar luas di perangkat jaringanโ€ Disajikan sebagai bagian dari Simposium Keamanan ${$USENIX$}$ ke-21 (${$USENIX $}$ Keamanan 12) 205โ€“220 (2012).

[21] John Kelsey, Bruce Schneier, David Wagner, dan Chris Hall, โ€œCryptanalytic attacks on pseudorandom number generatorsโ€ Lokakarya internasional tentang enkripsi perangkat lunak cepat 168โ€“188 (1998).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1007/โ€‹3-540-69710-1_12

[22] YongBin Zhou dan DengGuo Feng โ€œSerangan Saluran Samping: Sepuluh Tahun Setelah Publikasinya dan Dampaknya pada Pengujian Keamanan Modul Kriptografi.โ€ IACR Cryptol. Lengkungan ePrint. 2005, 388 (2005).
https: / / eprint.iacr.org/ 2005/388

[23] Dan Boneh, Richard A DeMillo, dan Richard J Lipton, โ€œTentang pentingnya memeriksa kesalahan protokol kriptografiโ€ Konferensi internasional tentang teori dan penerapan teknik kriptografi 37โ€“51 (1997).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1007/โ€‹3-540-69053-0_4

[24] Johannes Thewes, Carolin Lรผders, dan Marc AรŸmann, โ€œSerangan menguping pada generator bilangan acak kuantum variabel kontinu tepercayaโ€ Tinjauan Fisik A 100, 052318 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.100.052318

[25] Ilja Gerhardt, Qin Liu, Antia Lamas-Linares, Johannes Skaar, Christian Kurtsiefer, dan Vadim Makarov, โ€œImplementasi full-field dari penyadap sempurna pada sistem kriptografi kuantumโ€ Komunikasi alam 2, 1โ€“6 (2011).
https://โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1038/โ€‹ncomms1348

[26] Lars Lydersen, Carlos Wiechers, Christoffer Wittmann, Dominique Elser, Johannes Skaar, dan Vadim Makarov, โ€œMeretas sistem kriptografi kuantum komersial dengan pencahayaan terang yang disesuaikanโ€ Nature photonics 4, 686โ€“689 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphoton.2010.214

[27] Juan Carlos Garcia-Escartin, Shihan Sajeed, dan Vadim Makarov, โ€œMenyerang distribusi kunci kuantum dengan injeksi cahaya melalui lubang ventilasiโ€ PloS one 15, e0236630 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1371 / journal.pone.0236630

[28] Denis Rosset, Raphael Ferretti-Schรถbitz, Jean-Daniel Bancal, Nicolas Gisin, dan Yeong-Cherng Liang, โ€œPengaturan pengukuran yang tidak sempurna: Implikasi untuk tomografi keadaan kuantum dan saksi keterikatanโ€ Tinjauan Fisik A 86, 062325 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.86.062325

[29] Darren Hurley-Smithand Julio Hernandez-Castro โ€œQuam Bene Non Quantum: Bias dalam Keluarga Penghasil Angka Acak Kuantum.โ€ IACR Cryptol. Lengkungan ePrint. 2017, 842 (2017).
https: / / eprint.iacr.org/ 2017/842

[30] Darren Hurley-Smithand Julio Hernandez-Castro โ€œQuantum leap and crash: Mencari dan menemukan bias dalam generator bilangan acak kuantumโ€ ACM Transactions on Privacy and Security (TOPS) 23, 1โ€“25 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3398726

[31] Yevgeniy Dodis, Shien Jin Ong, Manoj Prabhakaran, dan Amit Sahai, โ€œPada (im) kemungkinan kriptografi dengan keacakan yang tidak sempurnaโ€ Simposium IEEE Tahunan ke-45 tentang Yayasan Ilmu Komputer 196โ€“205 (2004).
https: / / doi.org/ 10.1109 / focs.2004.44

[32] Carl Bosley dan Yevgeniy Dodis โ€œApakah privasi membutuhkan keacakan yang sebenarnya?โ€ Konferensi Teori Kriptografi 1โ€“20 (2007).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1007/โ€‹978-3-540-70936-7_1

[33] James L McInnes dan Benny Pinkas โ€œTentang ketidakmungkinan kriptografi kunci privat dengan kunci acak lemahโ€ Konferensi tentang Teori dan Penerapan Kriptografi 421โ€“435 (1990).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1007/โ€‹3-540-38424-3_31

[34] Yevgeniy Dodisand Joel Spencer โ€œOn the (non) universality of the one-time padโ€ The 43rd Annual IEEE Symposium on Foundations of Computer Science, 2002. Prosiding. 376โ€“385 (2002).
https: / / doi.org/ 10.1109 / sfcs.2002.1181962

[35] Yevgeniy Dodis, Adriana Lรณpez-Alt, Ilya Mironov, dan Salil Vadhan, โ€œPrivasi diferensial dengan keacakan yang tidak sempurnaโ€ Konferensi Kriptologi Tahunan 497โ€“516 (2012).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1007/โ€‹978-3-642-32009-5_29

[36] Cameron Foreman, Richie Yeung, Alec Edgington, dan Florian Curchod, โ€œcryptomite: Perpustakaan ekstraktor acak yang serbaguna dan mudah digunakanโ€ Dalam persiapan (2023).

[37] Rotem Arnon-Friedman, Frรฉdรฉric Dupuis, Omar Fawzi, Renato Renner, dan Thomas Vidick, โ€œKriptografi kuantum independen perangkat praktis melalui akumulasi entropiโ€ Komunikasi alam 9, 1โ€“11 (2018).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1038/โ€‹s41467-017-02307-4

[38] Rotem Arnon-Friedman, Christopher Portmann, dan Volkher B. Scholz, โ€œQuantum-Proof Multi-Source Randomness Extractors in the Markov Modelโ€ Prosiding TQC 61, 1โ€“34 (2016).
https: / / doi.org/ 10.4230 / LIPIcs.TQC.2016.2

[39] Tesis Roger Colbeck โ€œProtokol Quantum Dan Relativistik Untuk Komputasi Multi-Partai yang Amanโ€ (2006).
https://โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.48550/โ€‹arXiv.0911.3814

[40] Stefano Pironio, Antonio Acรญn, Serge Massar, A Boyer de La Giroday, Dzmitry N Matsukevich, Peter Maunz, Steven Olmschenk, David Hayes, Le Luo, dan T Andrew Manning, โ€œAngka acak yang disertifikasi oleh teorema Bellโ€ Nature 464, 1021โ€“1024 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature09008

[41] Peter Bierhorst, Emanuel Knill, Scott Glancy, Yanbao Zhang, Alan Mink, Stephen Jordan, Andrea Rommal, Yi-Kai Liu, Bradley Christensen, dan Sae Woo Nam, โ€œKeacakan yang dihasilkan secara eksperimental yang disertifikasi oleh ketidakmungkinan sinyal superluminalโ€ Nature 556, 223 โ€“226 (2018).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1038/โ€‹s41586-018-0019-0

[42] Yang Liu, Qi Zhao, Ming-Han Li, Jian-Yu Guan, Yanbao Zhang, Bing Bai, Weijun Zhang, Wen-Zhao Liu, Cheng Wu, dan Xiao Yuan, โ€œPembuatan bilangan acak kuantum yang tidak tergantung perangkatโ€ Nature 562, 548โ€“551 (2018).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1038/โ€‹s41586-018-0559-3

[43] Lynden K Shalm, Yanbao Zhang, Joshua C Bienfang, Collin Schlager, Martin J Stevens, Michael D Mazurek, Carlos Abellรกn, Waldimar Amaya, Morgan W Mitchell, dan Mohammad A Alhejji, โ€œEkspansi keacakan independen perangkat dengan foton terjeratโ€ Fisika Alam 1 โ€“5 (2021).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1038/โ€‹s41567-020-01153-4

[44] Bas Hensen, Hannes Bernien, Anaรฏs E Drรฉau, Andreas Reiserer, Norbert Kalb, Machiel S Blok, Just Ruitenberg, Raymond FL Vermeulen, Raymond N Schouten, dan Carlos Abellรกn, โ€œPelanggaran ketimpangan Bell bebas celah menggunakan putaran elektron yang dipisahkan sejauh 1.3 kilometerโ€ Alam 526, 682โ€“686 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature15759

[45] Wenjamin Rosenfeld, Daniel Burchardt, Robert Garthoff, Kai Redeker, Norbert Ortegel, Markus Rau, dan Harald Weinfurter, โ€œPengujian Event-ready Bell menggunakan atom terjerat secara bersamaan menutup celah deteksi dan lokalitasโ€ Surat tinjauan fisik 119, 010402 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.119.010402

[46] Marissa Giustina, Marijn AM Versteegh, Sรถren Wengerowsky, Johannes Handsteiner, Armin Hochrainer, Kevin Phelan, Fabian Steinlechner, Johannes Kofler, Jan-ร…ke Larsson, dan Carlos Abellรกn, โ€œUji signifikan-bebas-celah dari teorema Bell dengan foton terjeratโ€ Tinjauan fisik surat 115, 250401 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.115.250401

[47] Lynden K Shalm, Evan Meyer-Scott, Bradley G Christensen, Peter Bierhorst, Michael A Wayne, Martin J Stevens, Thomas Gerrits, Scott Glancy, Deny R Hamel, dan Michael S Allman, โ€œTes bebas celah yang kuat untuk realisme lokalโ€ Fisik meninjau surat-surat 115, 250402 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.115.250402

[48] Nicolas Brunner, Stefano Pironio, Antonio Acin, Nicolas Gisin, Andrรฉ Allan Mรฉthot, dan Valerio Scarani, โ€œMenguji dimensi ruang Hilbertโ€ Surat tinjauan fisik 100, 210503 (2008).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.100.210503

[49] Rodrigo Gallego, Nicolas Brunner, Christopher Hadley, dan Antonio Acรญn, โ€œUji dimensi klasik dan kuantum yang tidak tergantung perangkatโ€ Surat ulasan fisik 105, 230501 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.105.230501

[50] Joseph Bowles, Marco Tรบlio Quintino, dan Nicolas Brunner, โ€œSertifikasi dimensi sistem klasik dan kuantum dalam skenario persiapan dan pengukuran dengan perangkat independenโ€ Surat tinjauan fisik 112, 140407 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.112.140407

[51] Tommaso Lunghi, Jonatan Bohr Brask, Charles Ci Wen Lim, Quentin Lavigne, Joseph Bowles, Anthony Martin, Hugo Zbinden, dan Nicolas Brunner, โ€œSelf-testing quantum random number generatorโ€ Surat tinjauan fisik 114, 150501 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.114.150501

[52] Jonatan Bohr Brask, Anthony Martin, William Esposito, Raphael Houlmann, Joseph Bowles, Hugo Zbinden, dan Nicolas Brunner, โ€œGenerator bilangan acak kuantum semi-perangkat-independen kecepatan Megahertz berdasarkan diskriminasi keadaan yang tidak ambiguโ€ Tinjauan Fisik Terapan 7, 054018 (2017 ).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevapplied.7.054018

[53] Thomas Van Himbeeck, Erik Woodhead, Nicolas J Cerf, Raรบl Garcรญa-Patrรณn, dan Stefano Pironio, โ€œKerangka semi-perangkat-independen berdasarkan asumsi fisik alamiโ€ Quantum 1, 33 (2017).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.22331/โ€‹q-2017-11-18-33

[54] Thomas Van Himbeeck dan Stefano Pironio โ€œKorelasi dan pembangkitan keacakan berdasarkan batasan energiโ€ arXiv preprint arXiv:1905.09117 (2019).
https://โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.48550/โ€‹arXiv.1905.09117

[55] Davide Rusca, Hamid Tebyanian, Anthony Martin, dan Hugo Zbinden, โ€œGenerator bilangan acak kuantum swa-uji cepat berdasarkan deteksi homodyneโ€ Applied Physics Letters 116, 264004 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0011479

[56] David Drahi, Nathan Walk, Matty J Hoban, Aleksey K Fedorov, Roman Shakhovoy, Akky Feimov, Yury Kurochkin, W Steven Kolthammer, Joshua Nunn, dan Jonathan Barrett, โ€œNomor Acak Kuantum Bersertifikat dari Cahaya Tidak Tepercayaโ€ Tinjauan Fisik X 10, 041048 ( 2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevx.10.041048

[57] Christopher Portmann dan Renato Renner โ€œKeamanan kriptografi distribusi kunci kuantumโ€ arXiv preprint arXiv:1409.3525 (2014).
https://โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.48550/โ€‹arXiv.1409.3525

[58] Renato Renner "Keamanan distribusi kunci kuantum" Jurnal Internasional Informasi Kuantum 6, 1โ€“127 (2008).
https: / / doi.org/ 10.1142 / s0219749908003256

[59] Jonathan Barrett, Roger Colbeck, dan Adrian Kent, โ€œMemory attacks on device-independent quantum cryptographyโ€ Physical review letters 110, 010503 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.110.010503

[60] Nicolas Brunner, Daniel Cavalcanti, Stefano Pironio, Valerio Scarani, dan Stephanie Wehner, โ€œBell nonlocalityโ€ Ulasan Fisika Modern 86, 419 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / revmodphys.86.419

[61] N David Mermin โ€œKeterikatan kuantum yang ekstrem dalam superposisi keadaan yang berbeda secara makroskopikโ€ Physical Review Letters 65, 1838 (1990).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.65.1838

[62] Adรกn Cabello, รlvaro Feito, dan Antia Lamas-Linares, โ€œKetidaksetaraan Bell dengan noise realistis untuk foton terjerat polarisasiโ€ Tinjauan Fisik A 72, 052112 (2005).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.72.052112

[63] Erik Woodhead, Boris Bourdoncle, dan Antonio Acรญn, โ€œKeacakan versus nonlokalitas dalam eksperimen Mermin-Bell dengan tiga pihakโ€ Quantum 2, 82 (2018).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.22331/โ€‹q-2018-08-17-82

[64] Gilles Pรผtzand Nicolas Gisin โ€œLokalitas yang bergantung pada pengukuranโ€ Jurnal Fisika Baru 18, 055006 (2016).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1088/โ€‹1367-2630/โ€‹18/โ€‹5/โ€‹055006

[65] Frederic Dupuis, Omar Fawzi, dan Renato Renner, Komunikasi โ€œAkumulasi Entropiโ€ dalam Fisika Matematika 379, 867โ€“913 (2020).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1007/โ€‹s00220-020-03839-5

[66] S. Vadhan โ€œTeori terpadu tentang keacakan semu: kolom tamuโ€ SIGACT News 38, 39โ€“54 (2007).
https: / / doi.org/ 10.1145 / 1324215.1324225

[67] Xin Li โ€œThree-Source Extractors for Polylogarithmic Min-Entropyโ€ Prosiding Simposium Tahunan ke-2015 IEEE 56 tentang Yayasan Ilmu Komputer (FOCS) 863โ€“882 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1109 / FOCS.2015.58

[68] X. Li โ€œPeningkatan Ekstraktor Dua Sumber, dan Ekstraktor Affine untuk Entropi Polilogaritmikโ€ 2016 Simposium Tahunan ke-57 IEEE tentang Yayasan Ilmu Komputer (FOCS) 168โ€“177 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1109 / focs.2016.26

[69] Brian Julsgaard, Jacob Sheson, J. Ignacio Cirac, Jaromรญr Fiurรกลกek, dan Eugene S. Polzik, โ€œDemonstrasi eksperimental memori kuantum untuk cahayaโ€ Nature 432, 482โ€“486 (2004).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature03064

[70] Dmitry Gavinsky, Julia Kempe, Iordanis Kerenidis, Ran Raz, dan Ronald De Wolf, โ€œPemisahan eksponensial untuk kompleksitas komunikasi kuantum satu arah, dengan aplikasi untuk kriptografiโ€ Prosiding simposium ACM tahunan ke-516 tentang Teori komputasi 525โ€“2007 ( XNUMX).
https: / / doi.org/ 10.1145 / 1250790.1250866

[71] Roy Kasher dan Julia Kempe "Ekstraktor dua sumber aman dari musuh kuantum" Teori Komputasi 8, 461โ€“486 (2012).
https: / / doi.org/ 10.4086 / toc.2012.v008a021

[72] Gilles van Assche โ€œKriptografi kuantum dan penyulingan kunci rahasiaโ€ Cambridge University Press (2006).
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511617744

[73] M. Hayashi dan T. Tsurumaru โ€œAmplifikasi Privasi yang Lebih Efisien Dengan Lebih Sedikit Biji Acak melalui Fungsi Ganda Universal Hashโ€ IEEE Transactions on Information Theory 62, 2213โ€“2232 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1109 / TIT.2016.2526018

[74] Yevgeniy Dodis, Ariel Elbaz, Roberto Oliveira, dan Ran Raz, โ€œPeningkatan Ekstraksi Keacakan dari Dua Sumber Independenโ€ Prosiding RANDOM 3122, 334โ€“344 (2004).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1007/โ€‹978-3-540-27821-4_30

[75] Luca Trevisan โ€œEkstraktor dan Generator Pseudorandomโ€ J. ACM 48, 860โ€“879 (2001).
https: / / doi.org/ 10.1145 / 502090.502099

[76] Ran Raz โ€œExtractors with Weak Random Seedsโ€ Prosiding STOC 11โ€“20 (2005).
https: / / doi.org/ 10.1145 / 1060590.1060593

[77] Anindya De, Christopher Portmann, Thomas Vidick, dan Renato Renner, โ€œExtractor Trevisan di Kehadiran Informasi Sisi Kuantumโ€ SIAM J. Comput. 41, 915โ€“940 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1137 / 100813683

[78] Wolfgang Mauerer, Christopher Portmann, dan Volkher B Scholz, โ€œKerangka kerja modular untuk ekstraksi acak berdasarkan konstruksi Trevisanโ€ arXiv pracetak arXiv:1212.0520 (2012).
https://โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.48550/โ€‹arXiv.1212.0520

[79] Mario Berta, Omar Fawzi, dan Volkher B Scholz, โ€œekstraktor keacakan anti-kuantum melalui teori ruang operatorโ€ IEEE Transactions on Information Theory 63, 2480โ€“2503 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1109 / tit.2016.2627531

[80] Mario Berta dan Fernando Brandao โ€œGenerasi keacakan yang kuat pada komputer kuantumโ€ (2021).

[81] Yu-Ao Chen, Tao Yang, An-Ning Zhang, Zhi Zhao, Adรกn Cabello, dan Jian-Wei Pan, โ€œPelanggaran eksperimental ketidaksetaraan Bell di luar batas Tsirelsonโ€ Surat tinjauan fisik 97, 170408 (2006).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.97.170408

[82] Andrew Rukhin, Juan Soto, James Nechvatal, Miles Smid, dan Elaine Barker, โ€œRangkaian uji statistik untuk generator nomor acak dan pseudorandom untuk aplikasi kriptografiโ€ (2001).
https://โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.6028/โ€‹nist.sp.800-22

[83] John Clarke dan Frank K Wilhelm "Bit kuantum superkonduktor" Alam 453, 1031โ€“1042 (2008).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature07128

[84] Colin D Bruzewicz, John Chiaverini, Robert McConnell, dan Jeremy M Sage, โ€œKomputasi kuantum ion-terperangkap: Kemajuan dan tantanganโ€ Ulasan Fisika Terapan 6, 021314 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.5088164

[85] Markus Ansmann, H Wang, Radoslaw C Bialczak, Max Hofheinz, Erik Lucero, Matthew Neeley, Aaron D O'Connell, Daniel Sank, Martin Weides, dan James Wenner, โ€œPelanggaran ketidaksetaraan Bell dalam fase qubit Josephsonโ€ Alam 461, 504โ€“ 506 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature08363

[86] Juan M Pino, Jennifer M Dreiling, Caroline Figgatt, John P Gaebler, Steven A Moses, MS Allman, CH Baldwin, M Foss-Feig, D Hayes, dan K Mayer, โ€œDemonstrasi arsitektur komputer CCD kuantum ion-terperangkapโ€ Alam 592, 209โ€“213 (2021).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1038/โ€‹s41586-021-03318-4

[87] Dave Bacon dan Benjamin F Toner โ€œBell ketidaksetaraan dengan komunikasi tambahanโ€ Surat tinjauan fisik 90, 157904 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.90.157904

[88] Jonathan Silman, Stefano Pironio, dan Serge Massar, โ€œPembuatan keacakan yang tidak tergantung perangkat di hadapan cross-talk yang lemahโ€ Surat tinjauan fisik 110, 100504 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.110.100504

[89] Jonatan Bohr Braskand Rafael Chaves โ€œSkenario lonceng dengan komunikasiโ€ Jurnal Fisika A: Matematika dan Teoritis 50, 094001 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1088 / 1751-8121 / aa5840

[90] Pedro Parrado-Rodrรญguez, Ciarรกn Ryan-Anderson, Alejandro Bermudez, dan Markus Mรผller, โ€œPenindasan Crosstalk untuk koreksi kesalahan kuantum yang toleran terhadap kesalahan dengan ion yang terperangkapโ€ Quantum 5, 487 (2021).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.22331/โ€‹q-2021-06-29-487

[91] JP Gaebler, CH Baldwin, SA Moses, JM Dreiling, C Figgatt, M โ€‹โ€‹Foss-Feig, D Hayes, dan JM Pino, โ€œPenindasan kesalahan crosstalk pengukuran sirkuit tengah dengan micromotionโ€ Tinjauan Fisik A 104, 062440 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.104.062440

[92] Daniel M Greenberger, Michael A Horne, dan Anton Zeilinger, โ€œMelampaui teorema Bellโ€ Springer (1989).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1007/โ€‹978-94-017-0849-4_10

[93] Seyon Sivarajah, Silas Dilkes, Alexander Cowtan, Will Simmons, Alec Edgington, dan Ross Duncan, โ€œt$|$ket$>$: Compiler yang dapat ditargetkan ulang untuk perangkat NISQโ€ Quantum Science and Technology (2020).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1088/โ€‹2058-9565/โ€‹ab8e92

[94] Tony Metger, Omar Fawzi, David Sutter, dan Renato Renner, โ€œAkumulasi entropi umumโ€ arXiv pracetak arXiv:2203.04989 (2022).
https://โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.48550/โ€‹arXiv.2203.04989

[95] Olmo Nieto-Silleras, Stefano Pironio, dan Jonathan Silman, โ€œMenggunakan statistik pengukuran lengkap untuk evaluasi keacakan independen perangkat yang optimalโ€ New Journal of Physics 16, 013035 (2014).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1088/โ€‹1367-2630/โ€‹16/โ€‹1/โ€‹013035

[96] Rotem Arnon-Friedman, Renato Renner, dan Thomas Vidick, โ€œBukti keamanan independen perangkat yang sederhana dan ketatโ€ SIAM Journal on Computing 48, 181โ€“225 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1137 / 18M1174726

[97] Rotem Arnon-Friedman โ€œPengurangan ke IID dalam pemrosesan informasi kuantum yang tidak tergantung perangkatโ€ arXiv pracetak arXiv:1812.10922 (2018).
https://โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.48550/โ€‹arXiv.1812.10922

[98] U. Vazirani โ€œPertimbangan Efisiensi dalam Menggunakan Sumber Semi-acakโ€ Prosiding STOC 160โ€“168 (1987).
https: / / doi.org/ 10.1145 / 28395.28413

[99] Marco Tomamichel, Christian Schaffner, Adam Smith, dan Renato Renner, โ€œSisa hashing terhadap informasi sisi kuantumโ€ IEEE Transactions on Information Theory 57, 5524โ€“5535 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1109 / TIT.2011.2158473

[100] Marco Tomamichel โ€œPemrosesan Informasi Kuantum dengan Sumber Daya Terbatas โ€” Yayasan Matematikaโ€ Springer International Publishing (2016).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1007/โ€‹978-3-319-21891-5

[101] Victor Shoup โ€œPengantar Komputasi Teori Bilangan dan Aljabarโ€ Cambridge University Press (2009).

[102] Daniel Lemire, Owen Kaser, dan Nathan Kurz, โ€œSisa lebih cepat dengan perhitungan langsung: Aplikasi ke kompiler dan pustaka perangkat lunakโ€ Perangkat Lunak: Praktek dan Pengalaman 49, 953โ€“970 (2019).
https://โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1002/โ€‹spe.2689

[103] Noga Alon, Lรกszlรณ Babai, dan Alon Itai, โ€œAlgoritme paralel acak yang cepat dan sederhana untuk masalah himpunan independen maksimalโ€ Journal of Algorithms 7, 567โ€“583 (1986).
https:/โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1016/โ€‹0196-6774(86)90019-2

[104] N. Alon, O. Goldreich, J. Hastad, dan R. Peralta, โ€œKonstruksi sederhana dari variabel acak independen hampir k-bijaksanaโ€ Prosiding FOCS 2, 544โ€“553 (1990).
https://โ€‹/โ€‹doi.org/โ€‹10.1109/โ€‹FSCS.1990.89575

[105] Yusuf. Naorand Moni. Naor โ€œRuang Probabilitas Bias Kecil: Konstruksi dan Aplikasi Efisienโ€ Jurnal SIAM tentang Komputasi 22, 838โ€“856 (1993).
https: / / doi.org/ 10.1137 / 0222053

Dikutip oleh

[1] Marcos Allende, Diego Lรณpez Leรณn, Sergio Cerรณn, Antonio Leal, Adriรกn Pareja, Marcelo Da Silva, Alejandro Pardo, Duncan Jones, David Worrall, Ben Merriman, Jonathan Gilmore, Nick Kitchener, and Salvador E. Venegas-Andraca, โ€œ Resistensi kuantum dalam jaringan blockchainโ€, arXiv: 2106.06640, (2021).

[2] Marcin M. Jacak, Piotr Jรณลบwiak, Jakub Niemczuk, and Janusz E. Jacak, โ€œQuantum generator of random numbersโ€, Laporan Ilmiah 11, 16108 (2021).

[3] Ravishankar Ramanathan, Michaล‚ Banacki, dan Paweล‚ Horodecki, โ€œEkstraksi keacakan tanpa bukti pensinyalan dari sumber lemah publikโ€, arXiv: 2108.08819, (2021).

[4] Gabriel Senno dan Antonio Acรญn, "Amplifikasi keacakan penuh semi-perangkat-independen berdasarkan batas energi", arXiv: 2108.09100, (2021).

Kutipan di atas berasal dari SAO / NASA ADS (terakhir berhasil diperbarui, 2023-03-30 13:10:40). Daftar ini mungkin tidak lengkap karena tidak semua penerbit menyediakan data kutipan yang cocok dan lengkap.

Tidak dapat mengambil Crossref dikutip oleh data selama upaya terakhir 2023-03-30 13:10:38: Tidak dapat mengambil data yang dikutip oleh untuk 10.22331 / q-2023-03-30-969 dari Crossref. Ini normal jika DOI terdaftar baru-baru ini.

Stempel Waktu:

Lebih dari Jurnal Kuantum