J 2007

Optimality of private quantum channels

BOUDA, Jan a Mário ZIMAN

Základní údaje

Originální název

Optimality of private quantum channels

Název česky

Optimalita privátních kvantových kanálů

Autoři

BOUDA, Jan (203 Česká republika, garant) a Mário ZIMAN (703 Slovensko)

Vydání

Journal of Physics A, London, IOP Publishing Limited, 2007, 0305-4470

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10201 Computer sciences, information science, bioinformatics

Stát vydavatele

Velká Británie a Severní Irsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Impakt faktor

Impact factor: 1.577 v roce 2006

Kód RIV

RIV/00216224:14330/07:00020331

Organizační jednotka

Fakulta informatiky

UT WoS

000246551800013

Klíčová slova anglicky

quantum cryptography; cryptography; encryption; information

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 16. 12. 2008 13:23, doc. RNDr. Jan Bouda, Ph.D.

Anotace

V originále

We addressed the question of optimality of private quantum channels. We have shown that the Shannon entropy of the classical key necessary to securely transfer the quantum information is lower bounded by the entropy exchange of the private quantum channel and the von Neumann entropy of the ciphertext state (0). Based on these bounds we have shown that decomposition of private quantum channels into orthogonal unitaries (if they exist) optimizes the entropy. For non-ancillary single-qubit PQC we have derived the optimal entropy for the arbitrary set of plaintexts. In particular, we have shown that except when the (closure of the) set of plaintexts contains all states, one bit key is sufficient. We characterized and analysed all the possible single-qubit private quantum channels for an arbitrary set of plaintexts. For the set of plaintexts consisting of all qubit states we have characterized all possible approximate private quantum channels and we have derived the relation between the security parameter and the corresponding minimal entropy.

Česky

Zabýváme se optimalitou privátních kvantových kanálů a ukazujeme mnoho zajímavých vlastností zejména jednqubitových kanálů.

Návaznosti

GA201/04/1153, projekt VaV
Název: Kvantové zdroje a primitiva
Investor: Grantová agentura ČR, Kvantové zdroje a primitiva
GP201/06/P338, projekt VaV
Název: Kvantový entanglement a kryptografická a výpočtová primitiva
Investor: Grantová agentura ČR, Kvantový entanglement a kryptografické a výpočtová primitiva
MSM0021622419, záměr
Název: Vysoce paralelní a distribuované výpočetní systémy
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Vysoce paralelní a distribuované výpočetní systémy