Limites superiores nas taxas-chave na distribuição de chaves quânticas independentes de dispositivo com base em ataques de combinação convexa

Limites superiores nas taxas-chave na distribuição de chaves quânticas independentes de dispositivo com base em ataques de combinação convexa

Carimbo de data / hora: 6 de dezembro de 2023 9h23

Karol Lukanowski1,2, Maria Balanzó-Juandó3, Máté Farkas4,3, Antonio Acín3,5, e Jan Kołodyński1

1Centro de Tecnologias Ópticas Quânticas, Centro de Novas Tecnologias, Universidade de Varsóvia, Banacha 2c, 02-097 Warszawa, Polônia
2Faculdade de Física, Universidade de Varsóvia, Pasteura 5, 02-093 Warszawa, Polônia
3ICFO – Institut de Ciencies Fotoniques, Instituto de Ciência e Tecnologia de Barcelona, ​​08860 Castelldefels, Espanha
4Departamento de Matemática, Universidade de York, Heslington, York, YO10 5DD, Reino Unido
5ICREA-Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats, Lluis Companys 23, 08010 Barcelona, ​​Espanha

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Sumário

A estrutura independente de dispositivo constitui a abordagem mais pragmática para protocolos quânticos que não deposita nenhuma confiança em suas implementações. Requer todas as reivindicações, sobre, por ex. segurança, a ser feita ao nível dos dados clássicos finais nas mãos dos utilizadores finais. Isso impõe um grande desafio para determinar taxas-chave alcançáveis ​​em $textit{distribuição de chave quântica independente de dispositivo}$ (DIQKD), mas também abre a porta para consideração de ataques de espionagem que resultam da possibilidade de um determinado dado ser gerado apenas por um terceiro mal-intencionado. Neste trabalho, exploramos esse caminho e apresentamos o $textit{ataque de combinação convexa}$ como uma técnica eficiente e fácil de usar para taxas-chave DIQKD de limite superior. Permite verificar a precisão dos limites inferiores das taxas chave para protocolos de última geração, sejam eles envolvendo comunicação unidirecional ou bidirecional. Em particular, demonstramos com a sua ajuda que as restrições atualmente previstas sobre a robustez dos protocolos DIQKD para imperfeições experimentais, como a visibilidade finita ou eficiência de detecção, já estão muito próximas dos limites toleráveis.

Limites superiores nas taxas de chave na distribuição de chaves quânticas independentes de dispositivo com base em ataques de combinação convexa PlatoBlockchain Data Intelligence. Pesquisa vertical. Ai.

Resumo popular

A estrutura independente de dispositivo constitui a abordagem mais pragmática à criptografia quântica que não deposita qualquer confiança na sua implementação. Em princípio, permite que os utilizadores finais distribuam chaves criptográficas de forma segura, mesmo quando o fornecedor que fornece os dispositivos se comporta de forma maliciosa. No entanto, isto tem o preço de requisitos muito rigorosos quanto à qualidade dos dados observados, que devem então apresentar correlações que não podem ser explicadas por meio da física clássica. Até agora, não se sabe se estas condições exigentes não podem ser relaxadas apenas através da melhoria das provas de segurança. Graças ao nosso trabalho, sabemos agora que este não é o caso – existe um ataque simples a ser explorado por um potencial espião que quase sempre pode ser executado com sucesso, a menos que os rigorosos requisitos de qualidade dos dados sejam de facto cumpridos.

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► Referências

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Citado por

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