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基于纠缠交换的可验证量子秘密共享

方阿芬  
【摘要】:量子秘密共享是量子保密通信研究的一个重要分支,其协议的设计一般是利用量子纠缠态的特性,安全性由量子力学基本原理保证,即窃听者要想从未知量子信号中获取有用信息,将不可避免地干扰量子信号状态,进而会在检测窃听过程中被合法通信者发现。通常对量子秘密共享的方法主要有:一是利用量子力学方法共享经典信息,如HBB99协议、ZM05协议等;二是利用量子方法共享量子信息,即在通信者之间直接共享量子态,如QZ11协议。 我们经过分析,发现这些协议都存在一定安全风险,本文基于纠缠交换原理提出了两类新的可验证量子秘密共享协议,其区别主要在于参与者之间进行信息交互的方式不同,一种是一对多的单向式,另一种是一对一的环状式。在参与者与下一参与者进行信息交互之前,他等概率进入检测模式或信息模式,直至确定信息发送安全。本类协议不仅能够避免外部窃听,又可以防止内部欺骗,从而保证共享信息的正确性和安全性,达到可验证的效果。此外,对于有四方或以上的参与者,协议也可以用相同的方法,以保证协议安全可靠。


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