RU2382503C1 - Method of transmitting private key in quantum cryptographic systems - Google Patents
Method of transmitting private key in quantum cryptographic systems Download PDFInfo
- Publication number
- RU2382503C1 RU2382503C1 RU2008135815/09A RU2008135815A RU2382503C1 RU 2382503 C1 RU2382503 C1 RU 2382503C1 RU 2008135815/09 A RU2008135815/09 A RU 2008135815/09A RU 2008135815 A RU2008135815 A RU 2008135815A RU 2382503 C1 RU2382503 C1 RU 2382503C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- quantum
- symbols
- communication channel
- particle
- random
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 23
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 68
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 61
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 62
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 229940125730 polarisation modulator Drugs 0.000 description 13
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000010367 cloning Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000005610 quantum mechanics Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к квантовым криптосистемам и может быть использовано для формирования на основе специфических свойств модулированных по поляризации одиночных квантовых частиц секретных ключей, применяемых для шифрования информации в квантовых системах передачи данных.The invention relates to quantum cryptosystems and can be used to generate, based on the specific properties of polarized modulated single quantum particles of private keys, used to encrypt information in quantum data transmission systems.
Известен способ передачи секретного ключа в квантовых криптосистемах, согласно которому на передающей стороне генерируют последовательность одиночных квантовых частиц, генерируют первую случайную последовательность кодовых символов, генерируют вторую случайную последовательность символов, выбирают в соответствии со значением очередного символа второй случайной последовательности символов прямоугольный или диагональный поляризационный базис для модуляции квантового состояния очередной одиночной квантовой частицы, модулируют квантовое состояние очередной одиночной квантовой частицы в соответствии со значением очередного символа первой случайной последовательности кодовых символов, передают очередную модулированную одиночную квантовую частицу через первый квантовый канал связи на приемную сторону, на приемной стороне генерируют третью случайную последовательность символов, передают очередной символ третьей случайной последовательности символов через первый несекретный канал связи на передающую сторону, выбирают в соответствии со значением очередного символа третьей случайной последовательности символов прямоугольный или диагональный поляризационный базис для демодуляции квантового состояния очередной модулированной одиночной квантовой частицы, поступившей через первый квантовый канал связи на приемную сторону, демодулируют квантовое состояние очередной модулированной одиночной квантовой частицы, поступившей через первый квантовый канал связи, определяют значение очередного принятого символа первой случайной последовательности кодовых символов по результату демодуляции квантового состояния очередной модулированной одиночной квантовой частицы, на передающей стороне сравнивают значения очередных символов второй и третьей случайных последовательностей символов, определяют позиции в первой случайной последовательности кодовых символов, на которых значения символов второй и третьей случайных последовательностей символов совпадают, формируют символы секретного ключа путем выбора символов первой случайной последовательности кодовых символов, расположенных на позициях, на которых значения символов второй и третьей случайных последовательностей символов совпадают, передают информацию о позициях, на которых значения символов второй и третьей случайных последовательностей символов совпадают, через первый несекретный канал связи на приемную сторону, на приемной стороне формируют символы секретного ключа путем выбора соответствующих принятых символов первой случайной последовательности кодовых символов, расположенных на позициях, на которых значения символов второй и третьей случайных последовательностей символов совпадают [1].A known method for transmitting a secret key in quantum cryptosystems is according to which a sequence of single quantum particles is generated on the transmitting side, a first random sequence of code symbols is generated, a second random sequence of symbols is generated, and a rectangular or diagonal polarization basis is selected in accordance with the value of the next symbol of the second random sequence of symbols for modulations of the quantum state of the next single quantum particle, modulate the cable-stayed state of the next single quantum particle in accordance with the value of the next symbol of the first random sequence of code symbols, the next modulated single quantum particle is transmitted through the first quantum communication channel to the receiving side, a third random symbol sequence is generated on the receiving side, the next symbol of the third random symbol sequence is transmitted via the first unclassified communication channel to the transmitting side is selected in accordance with the value of the next about a symbol of a third random sequence of characters, a rectangular or diagonal polarization basis for demodulating the quantum state of the next modulated single quantum particle received through the first quantum communication channel to the receiving side, the quantum state of the next modulated single quantum particle received through the first quantum communication channel is demodulated, the value of the next the received symbol of the first random sequence of code symbols according to the result of demodulation the quantum state of the next modulated single quantum particle, on the transmitting side, the values of the next symbols of the second and third random sequences of symbols are compared, the positions in the first random sequence of code symbols are determined at which the values of the symbols of the second and third random sequences of symbols coincide, the symbols of the secret key are formed by selecting the symbols the first random sequence of code symbols located at positions at which the symbol values the second and third random symbol sequences coincide, transmit information about the positions at which the symbol values of the second and third random symbol sequences coincide, through the first unclassified communication channel to the receiving side, secret key symbols are generated on the receiving side by selecting the corresponding received symbols of the first random code sequence characters located at positions at which the values of the characters of the second and third random sequences of characters match [1].
Известный способ передачи секретного ключа в квантовых криптосистемах для создания секретного ключа в виде случайной последовательности единиц и нулей использует известный протокол ВВ84 [2].The known method of transmitting a secret key in quantum cryptosystems to create a secret key in the form of a random sequence of ones and zeros uses the well-known protocol BB84 [2].
Известный способ передачи секретного ключа в квантовых криптосистемах позволяет формировать секретный ключ путем использования свойств физических процессов квантового уровня. В квантовой теории и практике установлено, что несанкционированный доступ к одиночному фотону невозможен. Его нельзя незаметно клонировать, т.к. любое взаимодействие с ним в первом квантовом канале связи обнаруживается на приемной стороне.The known method of transmitting a secret key in quantum cryptosystems allows you to generate a secret key by using the properties of the physical processes of the quantum level. It has been established in quantum theory and practice that unauthorized access to a single photon is impossible. It cannot be imperceptibly cloned, because any interaction with it in the first quantum communication channel is detected on the receiving side.
Однако недостатком известного способа передачи секретного ключа в квантовых криптосистемах является ограничение дальности распространения секретного ключа дальностью распространения одиночного фотона, несущего кодовый бит, в первом квантовом канале, что обусловлено принципиальной невозможностью клонировать одиночный фотон и вытекающей из этого невозможностью ретрансляции одиночного фотона с целью увеличения дальности его распространения. При этом дальность распространения одиночного фотона определяется затуханием его энергии в оптическом квантовом канале.However, a disadvantage of the known method for transmitting a secret key in quantum cryptosystems is the restriction of the propagation range of the secret key to the propagation range of a single photon carrying a code bit in the first quantum channel, which is due to the fundamental impossibility of cloning a single photon and the consequent impossibility of relaying a single photon to increase its range distribution. In this case, the propagation range of a single photon is determined by the attenuation of its energy in the optical quantum channel.
Технический результат состоит в увеличении дальности распространения секретного ключа.The technical result consists in increasing the distribution range of the secret key.
Для достижения указанного технического результата в способ передачи секретного ключа в квантовых криптосистемах, согласно которому на передающей стороне генерируют последовательность одиночных квантовых частиц, генерируют первую случайную последовательность кодовых символов, генерируют вторую случайную последовательность символов, выбирают в соответствии со значением очередного символа второй случайной последовательности символов прямоугольный или диагональный поляризационный базис для модуляции квантового состояния очередной одиночной квантовой частицы, модулируют квантовое состояние очередной одиночной квантовой частицы в соответствии со значением очередного символа первой случайной последовательности кодовых символов, передают очередную модулированную одиночную квантовую частицу через первый квантовый канал связи, на приемной стороне генерируют третью случайную последовательность символов, передают очередной символ третьей случайной последовательности символов через первый несекретный канал связи на передающую сторону, выбирают в соответствии со значением очередного символа третьей случайной последовательности символов прямоугольный или диагональный поляризационный базис для демодуляции квантового состояния очередной квантовой частицы, поступившей через квантовый канал связи на приемную сторону, демодулируют квантовое состояние очередной квантовой частицы, поступившей через квантовый канал связи на приемную сторону, определяют значение очередного принятого символа первой случайной последовательности кодовых символов по результату демодуляции квантового состояния очередной квантовой частицы, поступившей через квантовый канал связи на приемную сторону, на передающей стороне сравнивают значения очередных символов второй и третьей случайных последовательностей символов, определяют позиции в первой случайной последовательности кодовых символов, на которых значения символов второй и третьей случайных последовательностей символов совпадают, формируют символы секретного ключа путем выбора символов первой случайной последовательности кодовых символов, расположенных на позициях, на которых значения символов второй и третьей случайных последовательностей символов совпадают, передают информацию о позициях, на которых значения символов второй и третьей случайных последовательностей символов совпадают, через первый несекретный канал связи на приемную сторону, на приемной стороне формируют символы секретного ключа путем выбора соответствующих принятых символов первой случайной последовательности кодовых символов, расположенных на позициях, на которых значения символов второй и третьей случайных последовательностей символов совпадают, введены следующие новые операции и изменения в существующие операции: на передающей стороне очередную модулированную одиночную квантовую частицу передают через первый квантовый канал связи на первый промежуточный пункт, расположенный между передающей и приемной сторонами, во втором промежуточном пункте, расположенном между первым промежуточным пунктом и приемной стороной, генерируют последовательность находящихся в перепутанном состоянии пар квантовых частиц, передают первую квантовую частицу очередной перепутанной пары через второй квантовый канал связи на первый промежуточный пункт, передают вторую квантовую частицу очередной перепутанной пары через третий квантовый канал связи на приемную сторону, в первом промежуточном пункте измеряют состояние Белла очередной модулированной одиночной квантовой частицы, переданной через первый квантовый канал связи, и первой квантовой частицы очередной перепутанной пары, переданной через второй квантовый канал связи, передают результат измерения состояния Белла очередной модулированной одиночной квантовой частицы и первой квантовой частицы очередной перепутанной пары через второй несекретный канал связи на передающую сторону, на приемной стороне прямоугольный или диагональный поляризационный базис в соответствии со значением очередного символа третьей случайной последовательности символов выбирают для демодуляции квантового состояния второй квантовой частицы очередной перепутанной пары, поступившей через третий квантовый канал связи, демодулируют квантовое состояние второй квантовой частицы (второго фотона) очередной перепутанной пары, поступившей через третий квантовый канал связи, значение очередного принятого символа первой случайной последовательности кодовых символов определяют по результату демодуляции квантового состояния второй квантовой частицы очередной перепутанной пары и по значению очередного символа третьей случайной последовательности символов, на передающей стороне определяют для каждой из указанных позиций квантовое состояние (поляризацию) второй квантовой частицы (второго фотона) соответствующей перепутанной пары по принятому результату измерения состояния Белла соответствующей модулированной одиночной квантовой частицы (модулированного одиночного фотона) и первой квантовой частицы (первого фотона) соответствующей перепутанной пары и значению соответствующего символа третьей случайной последовательности символов, причем значения выбранных для формирования символов секретного ключа символов либо оставляют неизменными, либо инвертируют в зависимости от поляризации второй квантовой частицы (второго фотона) соответствующей перепутанной пары.To achieve the technical result, in a method for transmitting a secret key in quantum cryptosystems, according to which a sequence of single quantum particles is generated on the transmitting side, a first random sequence of code symbols is generated, a second random sequence of symbols is generated, and a rectangular one is selected in accordance with the value of the next symbol of the second random symbol sequence or diagonal polarization basis for modulating the quantum state of the next of a single quantum particle, the quantum state of the next single quantum particle is modulated in accordance with the value of the next symbol of the first random sequence of code symbols, the next modulated single quantum particle is transmitted through the first quantum communication channel, the third random sequence of symbols is generated on the receiving side, the next symbol is transmitted to the third random sequences of characters through the first unclassified communication channel to the transmitting side, are selected in accordance with the value of the next symbol of the third random sequence of characters, a rectangular or diagonal polarization basis for demodulating the quantum state of the next quantum particle arriving through the quantum communication channel to the receiving side, the quantum state of the next quantum particle arriving through the quantum communication channel to the receiving side is demodulated, the value of the next received symbol of the first random sequence of code symbols from the result of the demodulation of a quantum state of the next quantum particle arriving through the quantum communication channel to the receiving side, on the transmitting side, the values of the next symbols of the second and third random sequences of symbols are compared, the positions in the first random sequence of code symbols are determined at which the values of the symbols of the second and third random sequences of symbols coincide, the symbols are formed secret key by selecting the characters of the first random sequence of code symbols located at positions where the symbols of the second and third random sequences of symbols coincide, transmit information about the positions at which the values of the symbols of the second and third random sequences of symbols coincide, through the first unclassified communication channel to the receiving side, the secret key symbols are generated on the receiving side by selecting the corresponding received symbols of the first random sequences of code symbols located at positions at which the symbol values of the second and third random sequences of characters coincide, the following new operations and changes to existing operations are introduced: on the transmitting side, the next modulated single quantum particle is transmitted through the first quantum communication channel to the first intermediate point located between the transmitting and receiving sides, in the second intermediate point located between the first intermediate point and the receiving side, generate a sequence of pairs of quantum particles in an entangled state, transmit the first quantum particle of the next entangled pa ry through the second quantum communication channel to the first intermediate point, transfer the second quantum particle of the next entangled pair through the third quantum communication channel to the receiving side, in the first intermediate point measure the Bell state of the next modulated single quantum particle transmitted through the first quantum communication channel, and the first quantum particles of the next entangled pair transmitted via the second quantum communication channel transmit the result of measuring the Bell state of the next modulated single quantum particles and the first quantum particle of the next entangled pair through the second unclassified communication channel to the transmitting side, on the receiving side, a rectangular or diagonal polarization basis in accordance with the value of the next symbol of the third random sequence of characters is chosen to demodulate the quantum state of the second quantum particle of the next entangled pair received through the third quantum communication channel, demodulate the quantum state of the second quantum particle (second photon) another confused of the second pair received through the third quantum communication channel, the value of the next received symbol of the first random sequence of code symbols is determined by the demodulation of the quantum state of the second quantum particle of the next entangled pair and the value of the next symbol of the third random sequence of symbols on the transmitting side is determined for each of these positions the quantum state (polarization) of the second quantum particle (second photon) of the corresponding entangled pair according to the accepted result The measurement of the Bell state of the corresponding modulated single quantum particle (modulated single photon) and the first quantum particle (first photon) of the corresponding entangled pair and the value of the corresponding symbol of the third random sequence of symbols, the values of the symbols chosen for generating the secret key symbols either remain unchanged or invert depending on the polarization of the second quantum particle (second photon) of the corresponding entangled pair.
Предлагаемый способ передачи секретного ключа в квантовых криптосистемах обеспечивает увеличение дальности распространения секретного ключа без ухудшения криптостойкости.The proposed method for transmitting a secret key in quantum cryptosystems provides an increase in the distribution range of the secret key without compromising cryptographic strength.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включая поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, сведения об аналогах заявленного технического решения, позволил установить, что заявитель не обнаружил источник, характеризующийся признаками, тождественными (идентичными) всем существенным признакам заявленного технического решения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволило установить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков заявленного способа передачи секретного ключа в квантовых криптосистемах, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявленное техническое решение соответствует критерию "новизна".An analysis of the state of the art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information and identification of sources, information about analogues of the claimed technical solution, made it possible to establish that the applicant did not find a source characterized by features that were identical (identical) to all the essential features of the claimed technical solution. The determination from the list of identified analogues of the prototype as the closest in terms of the totality of the features of the analogue made it possible to establish the combination of the distinguishing features of the claimed method of transmitting the secret key in the quantum cryptosystems described in the claims that is seen by the applicant as the technical result. Therefore, the claimed technical solution meets the criterion of "novelty."
Проведенный заявителем дополнительный поиск не выявил известные решения, содержащие признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного способа передачи секретного ключа в квантовых криптосистемах. Следовательно, заявленное техническое решение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного технического решения преобразований для достижения технического результата. Заявленное техническое решение не основано на изменении количественного признака (признаков), представлении таких признаков во взаимосвязи, либо изменении ее вида. Следовательно, заявленное техническое решение соответствует критерию "изобретательский уровень".An additional search conducted by the applicant did not reveal known solutions containing signs that match the distinctive features of the claimed method of transmitting a secret key in quantum cryptosystems. Therefore, the claimed technical solution does not follow explicitly from the prior art for the specialist, since the influence of the transformations provided for by the essential features of the claimed technical solution to achieve the technical result is not revealed from the prior art determined by the applicant. The claimed technical solution is not based on a change in a quantitative characteristic (s), the presentation of such signs in relationship, or a change in its type. Therefore, the claimed technical solution meets the criterion of "inventive step".
Предлагаемый способ передачи секретного ключа в квантовых криптосистемах предполагает выполнение известных в квантовых системах операций, которые могут быть реализованы с помощью известных функциональных элементов.The proposed method for transmitting the secret key in quantum cryptosystems involves performing operations known in quantum systems that can be implemented using known functional elements.
На чертеже представлена одна из возможных структурных схем поляризационной квантовой криптосистемы, реализующей заявленный способ передачи секретного ключа в квантовых криптосистемах для частного случая использования фотонов в качестве квантовых частиц, передаваемых по квантовым каналам связи.The drawing shows one of the possible structural diagrams of a polarized quantum cryptosystem that implements the claimed method of transmitting the secret key in quantum cryptosystems for the special case of using photons as quantum particles transmitted through quantum communication channels.
Поляризационная квантовая криптосистема (см. чертеж) содержит передающую и приемную стороны 1 и 2. В состав передающей стороны 1 входят первый блок 3 формирования секретного ключа, выход которого является первым выходом криптосистемы, первый и второй датчики 4 и 5 случайных чисел, однофотонный лазер 6 и поляризационный модулятор 7. Выход поляризационного модулятора 7 соединен с входом первого квантового канала 8 связи. Вход/выход обмена данными первого блока 3 формирования секретного ключа соединен с первым несекретным каналом 9 связи. В состав приемной стороны 2 входят второй блок 10 формирования секретного ключа, выход которого является вторым выходом криптосистемы, третий датчик 11 случайных чисел, поляризационный светоделитель 12, неподвижное зеркало 13, первый и второй детекторы 14 и 15 фотонов. Вход/выход обмена данными второго блока 10 формирования секретного ключа соединен с первым несекретным каналом 9 связи. Поляризационная квантовая криптосистема также содержит второй несекретный канал 16 связи, измеритель 17 полного набора состояний Белла, второй квантовый канал 18 связи, источник 19 перепутанных по поляризации пар фотонов и третий квантовый канал 20 связи.The polarization quantum cryptosystem (see the drawing) contains the transmitting and receiving sides 1 and 2. The transmitting side 1 includes the first secret key generating unit 3, the output of which is the first output of the cryptosystem, the first and second random numbers sensors 4 and 5, a single-photon laser 6 and a polarization modulator 7. The output of the polarization modulator 7 is connected to the input of the first quantum communication channel 8. The input / output data exchange of the first block 3 of the formation of the secret key is connected to the first unclassified communication channel 9. The receiving side 2 includes a second secret key generating unit 10, the output of which is the second output of the cryptosystem, a third random number sensor 11, a polarizing beam splitter 12, a fixed mirror 13, the first and second photon detectors 14 and 15. The input / output data exchange of the second block 10 of the formation of the secret key is connected to the first unclassified communication channel 9. The polarization quantum cryptosystem also contains a second unclassified communication channel 16, a Bell state meter 17, a second quantum communication channel 18, a source 19 of polarized pairs of photons and a third quantum communication channel 20.
На передающей стороне 1 первый вход поляризационного модулятора 7 соединен с выходом однофотонного лазера 6, второй вход - с выходом первого датчика 4 случайных чисел и с первым входом первого блока 3 формирования секретного ключа, третий вход - с выходом второго датчика 5 случайных чисел и со вторым входом первого блока 3 формирования секретного ключа. На приемной стороне 2 первый вход второго блока 10 формирования секретного ключа подключен к выходу третьего датчика 11 случайных чисел и к первому входу поляризационного светоделителя 12, первый выход которого соединен посредством неподвижного зеркала 13 с входом первого детектора 14 фотонов, выход которого подключен ко второму входу второго блока 10 формирования секретного ключа, третий вход которого соединен с выходом второго детектора 15 фотонов, вход которого соединен со вторым выходом поляризационного светоделителя 12.On the transmitting side 1, the first input of the polarization modulator 7 is connected to the output of a single-photon laser 6, the second input to the output of the first random number sensor 4 and to the first input of the first secret key generating unit 3, the third input to the output of the second random number sensor 5 and to the second the input of the first block 3 of the formation of the secret key. On the receiving side 2, the first input of the second secret key generating unit 10 is connected to the output of the third random number sensor 11 and to the first input of the polarizing beam splitter 12, the first output of which is connected via a fixed mirror 13 to the input of the first photon detector 14, the output of which is connected to the second input of the second a secret key generating unit 10, the third input of which is connected to the output of the second photon detector 15, the input of which is connected to the second output of the polarization beam splitter 12.
Выход первого квантового канала 8 связи подключен к первому входу измерителя 17 полного набора состояний Белла, выход которого соединен через второй несекретный канал 16 связи с третьим входом первого блока 3 формирования секретного ключа. Первый выход источника 19 перепутанных по поляризации пар фотонов соединен через второй квантовый канал 18 связи со вторым входом измерителя 17 полного набора состояний Белла. Второй выход источника 19 перепутанных по поляризации пар фотонов соединен через третий квантовый канал 20 связи со вторым входом поляризационного светоделителя 12.The output of the first quantum communication channel 8 is connected to the first input of the Bell state meter 17, the output of which is connected through the second unclassified communication channel 16 to the third input of the first secret key generating unit 3. The first output of the source 19 of photon-confused pairs of photons is connected through a second quantum communication channel 18 to the second input of the meter 17 of the complete set of Bell states. The second output of the source 19 of the photon-confused pairs of photons is connected through the third quantum communication channel 20 to the second input of the polarization beam splitter 12.
Передающая сторона 1 и измеритель 17 полного набора состояний Белла пространственно разнесены друг относительно друга на расстояние, определяемое длиной первого квантового канала 8. Измеритель 17 полного набора состояний Белла и источник 19 перепутанных по поляризации пар фотонов разнесены на расстояние, определяемое длиной второго квантового канала 18. Источник 19 перепутанных по поляризации пар фотонов и принимающая сторона 2 разнесены на расстояние, определяемое длиной третьего квантового канала 20. При этом длины первого, второго и третьего квантовых каналов 8, 18 и 20 определяются дальностью распространения одиночного фотона в квантовом канале.The transmitting side 1 and the full Bell state meter 17 are spatially spaced relative to each other by a distance determined by the length of the first quantum channel 8. The full Bell state meter and 17 meter and the source 19 of photon-confused pairs of photons are spaced apart by a distance determined by the length of the second quantum channel 18. The source 19 of polarized pairs of photons and the receiving side 2 are spaced apart by a distance determined by the length of the third quantum channel 20. Moreover, the lengths of the first, second, and third its quantum channels 8, 18 and 20 are determined by the propagation range of a single photon in the quantum channel.
Измеритель 17 полного набора состояний Белла описан в [3], остальные элементы известны из прототипа [1].The meter 17 of the complete set of Bell states is described in [3], the remaining elements are known from the prototype [1].
Поляризационная квантовая криптосистема (см. чертеж) работает следующим образом.Polarization quantum cryptosystem (see drawing) works as follows.
Создание секретного ключа в виде случайной последовательности единиц и нулей согласно предлагаемому способу передачи секретного ключа в квантовых криптосистемах в данной поляризационной квантовой криптосистеме осуществляют на основе известного протокола ВВ84 [2].Creating a secret key in the form of a random sequence of ones and zeros according to the proposed method for transmitting the secret key in quantum cryptosystems in this polarized quantum cryptosystem is carried out on the basis of the well-known protocol BB84 [2].
На передающей стороне 1 генерируют последовательность одиночных фотонов с помощью однофотонного лазера 6 и подают ее на первый вход поляризационного модулятора 7, генерируют первую случайную последовательность кодовых символов с помощью первого датчика 4 случайных чисел и подают ее на второй вход поляризационного модулятора 7, генерируют вторую случайную последовательность символов с помощью второго датчика 5 случайных чисел и подают ее на третий вход поляризационного модулятора 7. При этом первую случайную последовательность кодовых символов с выхода первого датчика 4 случайных чисел и вторую случайную последовательность символов с выхода второго датчика 5 случайных чисел подают также соответственно на первый и второй входы первого блока 3 формирования секретного ключа.On the transmitting side 1, a single photon sequence is generated using a single-photon laser 6 and fed to the first input of the polarization modulator 7, a first random sequence of code symbols is generated using the first random number sensor 4 and fed to the second input of the polarization modulator 7, a second random sequence is generated characters using a second sensor 5 random numbers and feed it to the third input of the polarization modulator 7. In this case, the first random sequence of code The letters from the output of the first sensor 4, the random number and second random sequence of symbols from the output of the second sensor 5, a random number is also fed respectively to first and second inputs of the first unit 3 forming a secret key.
Далее выбирают в соответствии со значением очередного символа второй случайной последовательности символов прямоугольный (⊕) или диагональный (⊗) поляризационный базис для модуляции квантового состояния очередного одиночного фотона в поляризационном модуляторе 7 и модулируют квантовое состояние очередного одиночного фотона в соответствии со значением очередного символа первой случайной последовательности кодовых символов с помощью поляризационного модулятора 7.Next, a rectangular (очеред) or diagonal (⊗) polarization basis for modulating the quantum state of the next single photon in polarization modulator 7 is selected in accordance with the value of the next symbol of the second random sequence of characters and the quantum state of the next single photon is modulated in accordance with the value of the next symbol of the first random sequence code symbols using a polarization modulator 7.
При передаче символа «1» модулированный одиночный фотон Ф1 имеет вертикальную поляризацию в прямоугольном поляризационном базисе (⊕) или повернутую на +45° поляризацию в диагональном поляризационном базисе (⊗). При передаче символа «0» модулированный одиночный фотон Ф1 имеет горизонтальную поляризацию в прямоугольном поляризационном базисе (⊕) или повернутую на - 45° поляризацию в диагональном поляризационном базисе (⊗).When transmitting the symbol “1”, the modulated single photon F1 has vertical polarization in a rectangular polarization basis (⊕) or polarization rotated by + 45 ° in a diagonal polarization basis (⊗). When transmitting the “0” symbol, the modulated single photon F1 has horizontal polarization in a rectangular polarization basis (⊕) or polarization rotated by –45 ° in a diagonal polarization basis (⊗).
Затем передают очередной модулированный одиночный фотон Ф1 через первый квантовый канал 8 связи на первый вход измерителя 17 полного набора состояний Белла, расположенный на первом промежуточном пункте.Then transmit another modulated single photon F1 through the first quantum communication channel 8 to the first input of the meter 17 of the complete set of Bell states located at the first intermediate point.
Во втором промежуточном пункте, расположенном между первым промежуточным пунктом и приемной стороной 2, генерируют последовательность находящихся в перепутанном состоянии пар фотонов Ф2 и Ф3, перепутанных по поляризации, с помощью источника 19 перепутанных по поляризации пар фотонов.In the second intermediate point located between the first intermediate point and the receiving side 2, a sequence of confused pairs of photons F2 and F3, mixed up by polarization, is generated using a source 19 of polarized mixed pairs of photons.
Источник 19 перепутанных по поляризации пар фотонов последовательно излучает пары фотонов Ф2 и Ф3, находящихся в перепутанном состоянииA source 19 of photon-confused pairs of photons sequentially emits pairs of photons Ф2 and Ф3 in an entangled state
Первый фотон Ф2 очередной перепутанной пары передают с первого выхода источника 19 перепутанных по поляризации пар фотонов через второй квантовый канал 18 связи на второй вход измерителя 17 полного набора состояний Белла, расположенного на первом промежуточном пункте.The first photon F2 of the next entangled pair is transmitted from the first output of the source 19 of polarized entangled photon pairs through the second quantum communication channel 18 to the second input of the meter 17 of the complete set of Bell states located at the first intermediate point.
Второй фотон ФЗ очередной перепутанной пары передают со второго выхода источника 19 перепутанных по поляризации пар фотонов через третий квантовый канал 20 связи на второй вход поляризационного светоделителя 12, расположенного на приемной стороне 2.The second photon ФЗ of the next entangled pair is transmitted from the second output of the source 19 of polarized pair of photons through the third quantum communication channel 20 to the second input of the polarization beam splitter 12 located on the receiving side 2.
В первом промежуточном пункте, расположенном между передающей стороной 1 и вторым промежуточным пунктом, измеряют состояние Белла очередного модулированного одиночного фотона Ф1, переданного через первый квантовый канал 8 связи, и первого фотона Ф2 очередной перепутанной пары, переданного через второй квантовый канал 18 связи, с помощью измерителя 17 полного набора состояний Белла.In the first intermediate point located between the transmitting side 1 and the second intermediate point, the Bell state of the next modulated single photon F1 transmitted through the first quantum communication channel 8 and the first photon F2 of the next entangled pair transmitted through the second quantum communication channel 18 are measured using meter 17 of a complete set of Bell states.
Совместное состояние всех трех фотонов Ф1, Ф2 и Ф3Joint state of all three photons F1, F2 and F3
где 
В общем виде состояние 
где переменные α, β могут принимать значения 0, 1, 
Подставляя в (2) выражения (1) и (3), а затем в каждом из полученных слагаемых произведя разложение совместных состояний фотона Ф1, несущего кодовый бит, и фотона Ф2 перепутанной пары по полному базису Белла, получимSubstituting expressions (1) and (3) in (2), and then in each of the obtained terms, decomposing the joint states of the photon F1 carrying the code bit and the photon Ф2 of the entangled pair according to the complete Bell basis, we obtain
где 
S0, S1, S2 - операторы Стокса [4], действие которых на состояние 
В зависимости от результата измерения состояний Белла фотонов Ф1 и Ф2 поляризационное состояние фотона Ф3 перепутанной пары с вероятностью 0,25 телепортируется в одно из четырех состояний 
Результат измерения состояний Белла очередного модулированного одиночного фотона Ф1, несущего кодовый символ, и первого фотона Ф2 очередной перепутанной пары, полученный с помощью измерителя 17 полного набора состояний Белла, передают с его выхода через второй несекретный канал 16 связи на третий вход первого блока 3 формирования секретного ключа, расположенного на передающей стороне 1.The result of measuring the Bell states of the next modulated single photon F1 carrying a code symbol and the first photon F2 of the next entangled pair, obtained using the meter 17 of the complete set of Bell states, is transmitted from its output through the second unclassified communication channel 16 to the third input of the first block 3 of secret formation key located on the transmitting side 1.
На приемной стороне 2 генерируют третью случайную последовательность символов с помощью третьего датчика 11 случайных чисел и подают ее с его выхода на первый вход поляризационного светоделителя 12 и на первый вход второго блока 10 формирования секретного ключа.On the receiving side 2, a third random sequence of characters is generated using the third random number sensor 11 and fed from its output to the first input of the polarizing beam splitter 12 and to the first input of the second secret key generating unit 10.
Затем выбирают в соответствии со значением очередного символа третьей случайной последовательности символов прямоугольный (⊕) или диагональный (⊗) поляризационный базис для демодуляции (определения) квантового состояния второго фотона ФЗ очередной перепутанной пары, поступившего через третий квантовый канал 20 связи на второй вход поляризационного светоделителя 12.Then, in accordance with the value of the next symbol of the third random sequence of symbols, a rectangular (⊕) or diagonal (⊗) polarization basis is selected for demodulating (determining) the quantum state of the second photon of the Federal Law of the next entangled pair, transmitted through the third quantum communication channel 20 to the second input of the polarization beam splitter 12 .
При этом очередность выбора вертикальной (90°) или горизонтальной (0°) поляризации в прямоугольном поляризационном базисе (⊕) или поляризации под углами (+45°) и (-45°) в диагональном поляризационном базисе (⊗) случайна как в поляризационном модуляторе 7 на передающей стороне 1, так и в поляризационном светоделителе 12 на приемной стороне 2. Эта случайность обеспечивается соответственно вторым и третьим датчиками 5 и 11 случайных чисел.In this case, the order of choosing vertical (90 °) or horizontal (0 °) polarization in a rectangular polarization basis (⊕) or polarization at angles (+ 45 °) and (-45 °) in a diagonal polarization basis (⊗) is random as in the polarization modulator 7 on the transmitting side 1 and in the polarizing beam splitter 12 on the receiving side 2. This randomness is provided by the second and third random number sensors 5 and 11, respectively.
Далее демодулируют (определяют) квантовое состояние второго фотона Ф3 очередной перепутанной пары, поступившего через третий квантовый канал 20 связи на приемную сторону 2, с помощью поляризационного светоделителя 12, неподвижного зеркала 13, первого и второго детекторов 14 и 15 фотонов.Next, the quantum state of the second photon Φ3 of the next entangled pair arriving through the third quantum communication channel 20 to the receiving side 2 is demodulated (determined) using a polarizing beam splitter 12, a fixed mirror 13, the first and second photon detectors 14 and 15.
В зависимости от типа поляризации второй фотон Ф3 очередной перепутанной пары проходит либо на первый выход поляризационного светоделителя 12 и далее с помощью неподвижного зеркала 13 на вход первого детектора 14 фотонов, либо на второй выход поляризационного светоделителя 12 и далее на вход второго детектора 15 фотонов.Depending on the type of polarization, the second photon F3 of the next entangled pair passes either to the first output of the polarizing beam splitter 12 and then using a fixed mirror 13 to the input of the first detector 14 photons, or to the second output of the polarizing beam splitter 12 and then to the input of the second detector 15 of photons.
В результате второй блок 10 формирования секретного ключа при приеме каждого второго фотона Ф3 очередной перепутанной пары получает от третьего датчика 11 случайных чисел данные "1" или "0", определяющие прямоугольный (⊕) или диагональный (⊗) поляризационный базис поляризационного светоделителя 12, а от первого и второго детекторов 14 и 15 фотонов - значения "1", "0" или "0,7" их выходных сигналов, по которым он определяет квантовое состояние (поляризацию 
После этого с помощью второго блока 10 формирования секретного ключа определяют значение "1" или "0" очередного принятого кодового символа первой случайной последовательности кодовых символов по квантовому состоянию второго фотона Ф3 очередной перепутанной пары и значению очередного символа третьей случайной последовательности символов в соответствии с табл.1.After that, using the second secret key generating unit 10, the value "1" or "0" of the next received code symbol of the first random sequence of code symbols is determined from the quantum state of the second photon F3 of the next confused pair and the value of the next symbol of the third random symbol sequence in accordance with Table one.
Далее для выработки одинакового для передающей и приемной сторон 1 и 2 секретного ключа, который невозможно выделить по наблюдениям одиночных фотонов в первом, втором или третьем квантовых каналах 8, 18 или 20 связи, предлагаемый способ передачи секретного ключа в квантовых криптосистемах предусматривает использование первого несекретного канала 9 связи. По этому каналу передают очередной символ третьей случайной последовательности символов с входа/выхода обмена данными второго блока 10 формирования секретного ключа через первый несекретный канал 9 связи на вход/выход обмена данными первого блока 3 формирования секретного ключа, расположенного на передающей стороне 1. В результате первый блок 3 формирования секретного ключа на передающей стороне 1 получает информацию о выбранных в поляризационном светоделителе 12 поляризационном базисе (⊕ или ⊗) при приеме каждого второго фотона ФЗ очередной перепутанной пары, переносящего кодовый символ.Further, in order to generate the same secret key for the transmitting and receiving sides 1 and 2, which cannot be distinguished from the observations of single photons in the first, second or third quantum communication channels 8, 18 or 20, the proposed method for transmitting the secret key in quantum cryptosystems involves the use of the first unclassified channel 9 communications. The next symbol of the third random sequence of characters from the input / output of the data exchange of the second secret key generating unit 10 is transmitted through this channel through the first unclassified communication channel 9 to the input / output of the data exchange of the first secret key generating unit 3 located on the transmitting side 1. As a result, the secret key generating unit 3 on the transmitting side 1 receives information about the polarization basis (⊕ or ⊗) selected in the polarization beam splitter 12 at the reception of every second photon ne entangled pairs, carrying the code symbol.
При этом значение "1" или "0" переносимого каждым вторым фотоном Ф3 очередной перепутанной пары кодового символа, определяемое вторым блоком 10 формирования секретного ключа, этот блок в первый несекретный канал 9 связи не посылает.Moreover, the value "1" or "0" transferred by every second photon F3 of the next confused pair of code symbols, determined by the second secret key generation unit 10, this unit does not send to the first unclassified communication channel 9.
На передающей стороне 1 с помощью первого блока 3 формирования секретного ключа сравнивают значения очередных символов второй и третьей случайных последовательностей символов, т.е. сравнивают для каждого передаваемого в первый квантовый канал 8 связи очередного модулированного одиночного фотона Ф1 и каждого принимаемого из третьего квантового канала 20 второго фотона Ф3 очередной перепутанной пары поляризационные базисы поляризационного модулятора 7 и поляризационного светоделителя 12.On the transmitting side 1, using the first secret key generating unit 3, the values of the next symbols of the second and third random sequences of symbols are compared, i.e. for each transmitted in the first quantum channel 8 of communication the next modulated single photon F1 and each received from the third quantum channel 20 of the second photon F3 of the next entangled pair are compared the polarization bases of the polarization modulator 7 and the polarization beam splitter 12.
Затем с помощью первого блока 3 формирования секретного ключа определяют позиции в первой случайной последовательности кодовых символов, на которых значения символов второй и третьей случайных последовательностей символов совпадают, т.е. совпадают указанные поляризационные базисы.Then, using the first secret key generating unit 3, positions in the first random sequence of code symbols are determined at which the symbol values of the second and third random symbol sequences coincide, i.e. The indicated polarization bases coincide.
На этих позициях в зависимости от поляризации второго фотона ФЗ очередной перепутанной пары либо совпадают, либо взаимно инвертированы значение переданного кодового символа, заданного на передающей стороне первым датчиком 4 случайных чисел, и соответствующее значение принятого кодового символа, определяемое на приемной стороне вторым блоком 10 формирования секретного ключа.Depending on the polarization of the second photon, the FZ of the next entangled pair either coincides or mutually inverts the value of the transmitted code symbol set on the transmitting side by the first random number sensor 4 and the corresponding value of the received code symbol determined on the receiving side by the second secret generation unit 10 at these positions the key.
Далее с помощью первого блока 3 формирования секретного ключа однозначно определяют в соответствии с табл.2 для каждой из указанных позиций квантовое состояние (поляризацию 
После этого с помощью первого блока 3 формирования секретного ключа формируют символы секретного ключа путем выбора символов первой случайной последовательности кодовых символов, расположенных на позициях, на которых значения символов второй и третьей случайных последовательностей символов совпадают, т.е. совпадают поляризационные базисы поляризационного модулятора 7 и поляризационного светоделителя 12. При этом значения выбранных символов либо оставляют неизменными, либо инвертируют в зависимости от поляризации второго фотона ФЗ соответствующей перепутанной пары в соответствии с табл.2. Тем самым формируют биты секретного ключа на передающей стороне 1.After that, using the first secret key generating unit 3, the secret key symbols are formed by selecting the symbols of the first random sequence of code symbols located at positions at which the symbol values of the second and third random symbol sequences coincide, i.e. the polarization bases of the polarization modulator 7 and the polarization beam splitter 12 coincide. In this case, the values of the selected symbols are either left unchanged or invert depending on the polarization of the second photon of the corresponding corresponding entangled pair in accordance with Table 2. Thereby, bits of the secret key are formed on the transmitting side 1.
Затем передают информацию о позициях, на которых значения символов второй и третьей случайных последовательностей символов совпадают, с входа/выхода обмена данными первого блока 3 формирования секретного ключа через первый несекретный канал 9 связи на вход/выход обмена данными второго блока 10 формирования секретного ключа, расположенного на приемной стороне 2.Then, information is transmitted on the positions at which the symbol values of the second and third random sequences of characters coincide from the input / output of the data exchange of the first secret key generating unit 3 through the first unclassified communication channel 9 to the input / output of data exchange of the second secret key generating unit 10 on the receiving side 2.
В результате второй блок 10 формирования секретного ключа на приемной стороне 2 получает информацию о позициях, на которых поляризационные базисы поляризационного модулятора 7 и поляризационного светоделителя 12 совпали. При этом значения "1" или "0" кодовых символов первый блок 3 формирования секретного ключа в первый несекретный канал 9 связи не посылает.As a result, the second secret key generating unit 10 at the receiving side 2 receives information about the positions at which the polarization bases of the polarization modulator 7 and the polarization beam splitter 12 coincide. In this case, the values “1” or “0” of the code symbols do not send the first secret key generating unit 3 to the first unclassified communication channel 9.
На приемной стороне 2 с помощью второго блока формирования секретного ключа формируют символы секретного ключа путем выбора соответствующих принятых символов первой случайной последовательности кодовых символов, расположенных на позициях, на которых значения символов второй и третьей случайных последовательностей символов совпали, т.е. совпали поляризационные базисы поляризационного модулятора 7 и поляризационного светоделителя 12.On the receiving side 2, using the second secret key generating unit, the secret key symbols are generated by selecting the corresponding received symbols of the first random sequence of code symbols located at positions at which the symbol values of the second and third random symbol sequences coincide, i.e. the polarization bases of the polarization modulator 7 and the polarization beam splitter 12 coincided.
Таким образом, на передающей стороне 1 однозначно определяют значения символов секретного ключа, полученного на приемной стороне 2, при условии случайного совпадения поляризационных базисов при модуляции и демодуляции соответствующих фотонов.Thus, on the transmitting side 1, the values of the symbols of the secret key received on the receiving side 2 are uniquely determined, provided that the polarization bases coincide upon modulation and demodulation of the corresponding photons.
Длины первого квантового канала 8, второго квантового канала 18 и третьего квантового канала 20 выбираются, исходя из условия уверенного приема одиночного фотона. В результате общая дальность распространения секретного ключа при использовании заявленного способа передачи секретного ключа в квантовых криптосистемах будет равна сумме длин первого, второго и третьего квантовых каналов 8, 18 и 20, т.е. увеличивается по сравнению с аналогичной дальностью в известном способе передачи секретного ключа в квантовых криптосистемах на суммарную длину второго и третьего квантовых каналов 18 и 20.The lengths of the first quantum channel 8, the second quantum channel 18, and the third quantum channel 20 are selected based on the condition of confident reception of a single photon. As a result, the total distribution range of the secret key when using the claimed method for transmitting the secret key in quantum cryptosystems will be equal to the sum of the lengths of the first, second and third quantum channels 8, 18 and 20, i.e. increases compared with a similar range in the known method of transmitting a secret key in quantum cryptosystems to the total length of the second and third quantum channels 18 and 20.
При этом как в первом и втором несекретных каналах 9 и 16 связи, так и в первом, втором и третьем квантовых каналах 8, 18 и 20, увеличивающих дальность действия поляризационной квантовой криптосистемы в соответствии с предлагаемым способом передачи секретного ключа в квантовых криптосистемах, информация о секретном ключе отсутствует, т.к. по законам телепортации квантовой механики информация о квантовом ключе в первом и втором фотонах Ф2 и Ф3 перепутанной пары возникает только в момент измерения состояния одного из этих фотонов. Это обеспечивает защищенность от несанкционированных утечек информации о кодовых символах за пределами охраняемых зон.Moreover, both in the first and second unclassified communication channels 9 and 16, and in the first, second and third quantum channels 8, 18 and 20, which increase the range of the polarization quantum cryptosystem in accordance with the proposed method for transmitting the secret key in quantum cryptosystems, information about there is no secret key, because according to the laws of teleportation of quantum mechanics, information about the quantum key in the first and second photons Φ2 and Φ3 of an entangled pair arises only at the moment of measuring the state of one of these photons. This provides protection against unauthorized leakage of information about code symbols outside protected areas.
Изложенные выше сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного технического решения следующей совокупности условий:The above information indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed technical solution:
- средства, воплощающие заявленный способ передачи секретного ключа в квантовых криптосистемах при его осуществлении, предназначены для использования в промышленности, а именно в криптосистемах передачи данных, в частности в квантовых криптосистемах;- means embodying the claimed method of transmitting the secret key in quantum cryptosystems when it is implemented, are intended for use in industry, namely in data transfer cryptosystems, in particular in quantum cryptosystems;
- для заявленного способа передачи секретного ключа в квантовых криптосистемах для его реализации в том виде, как он охарактеризован в изложенной формуле изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов.- for the claimed method of transmitting the secret key in quantum cryptosystems for its implementation in the form described in the claims, the possibility of its implementation using the means and methods described in the application or known prior to the priority date is confirmed.
Следовательно, заявленное техническое решение соответствует критерию "промышленная применимость".Therefore, the claimed technical solution meets the criterion of "industrial applicability".
При использовании заявленного способа передачи секретного ключа в квантовых криптосистемах достигается увеличение дальности распространения секретного ключа в 3 раза по сравнению с использованием известного способа передачи секретного ключа в квантовых криптосистемах без ухудшения криптостойкости.When using the claimed method for transmitting a secret key in quantum cryptosystems, an increase in the distribution range of the secret key by 3 times is achieved compared to using the known method for transmitting the secret key in quantum cryptosystems without compromising cryptographic strength.
ЛитератураLiterature
1. Физика квантовой информации / Под редакцией Д.Боумейстера и др. - М.: Постмаркет, 2002, стр.50-51.1. Physics of quantum information / Edited by D. Boumeister et al. - M.: Postmarket, 2002, p. 50-51.
2. C.H.Bennett, G.Brassard. Ргос.IEEE Int Conference on Computers, Sistem and Signal Processing, IEEE, New York, 1984.2. C.H. Bennett, G. Brassard. Proc. IEEE Int Conference on Computers, Sistem and Signal Processing, IEEE, New York, 1984.
3. Yoon-Ho Kim, Sergei P. Kulik and Yanhua Shin. Quantum Teleportation wit a Complete Bell State Measurement. Phys. Rev. Lett. 86, №7, 2001, p.1370-1373.3. Yoon-Ho Kim, Sergei P. Kulik and Yanhua Shin. Quantum Teleportation wit a Complete Bell State Measurement. Phys. Rev. Lett. 86, No. 7, 2001, p. 1370-1373.
4. Д.Н.Клышко. Успехи физических наук. т.168, №9, 1998, стр.992-993.4. D.N. Klyshko. Advances in physical sciences. T. 168, No. 9, 1998, pp. 992-993.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008135815/09A RU2382503C1 (en) | 2008-09-05 | 2008-09-05 | Method of transmitting private key in quantum cryptographic systems |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008135815/09A RU2382503C1 (en) | 2008-09-05 | 2008-09-05 | Method of transmitting private key in quantum cryptographic systems |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2382503C1 true RU2382503C1 (en) | 2010-02-20 |
Family
ID=42127243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008135815/09A RU2382503C1 (en) | 2008-09-05 | 2008-09-05 | Method of transmitting private key in quantum cryptographic systems |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2382503C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2622985C1 (en) * | 2015-12-09 | 2017-06-21 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики твердого тела Российской академии наук (ИФТТ РАН) | Device of quantum cryptography (versions) |
| CN117216752A (en) * | 2023-11-03 | 2023-12-12 | 湖南嘉创信息科技发展有限公司 | Account password security system based on artificial intelligence |
| RU2835156C1 (en) * | 2024-06-06 | 2025-02-24 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Fibre-optic system and method for quantum key distribution with untrusted central node |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2235434C2 (en) * | 2002-03-29 | 2004-08-27 | Мордовин Александр Александрович | Method for data transfer basing on non-local quantum correlation between particles in confused quantum-mechanical state |
-
2008
- 2008-09-05 RU RU2008135815/09A patent/RU2382503C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2235434C2 (en) * | 2002-03-29 | 2004-08-27 | Мордовин Александр Александрович | Method for data transfer basing on non-local quantum correlation between particles in confused quantum-mechanical state |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| BENNETT C.H., BRASSARD G. Proc. IEEE Int Conference on Computers, System and Signal Processing, IEEE, New York, 1984. КЛЫШКО Д.Н. Успехи физических наук, т.168, №9, 1998, с.992-993. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2622985C1 (en) * | 2015-12-09 | 2017-06-21 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики твердого тела Российской академии наук (ИФТТ РАН) | Device of quantum cryptography (versions) |
| CN117216752A (en) * | 2023-11-03 | 2023-12-12 | 湖南嘉创信息科技发展有限公司 | Account password security system based on artificial intelligence |
| RU2835156C1 (en) * | 2024-06-06 | 2025-02-24 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Fibre-optic system and method for quantum key distribution with untrusted central node |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4398374B2 (en) | Cryptographic communication device | |
| US7620182B2 (en) | QKD with classical bit encryption | |
| US7760883B2 (en) | Any-point-to-any-point (AP2AP) quantum key distribution protocol for optical ring network | |
| US20210036846A1 (en) | Continuous variable quantum secret sharing | |
| Sharbaf | Quantum cryptography: An emerging technology in network security | |
| JP5126479B2 (en) | Quantum key distribution system and receiving apparatus | |
| Sharbaf | Quantum cryptography: a new generation of information technology security system | |
| WO2021213631A1 (en) | Improved cryptographic method and system | |
| Al‐Ghamdi et al. | On the security and confidentiality of quantum key distribution | |
| Lo et al. | Quantum cryptography: from theory to practice | |
| Kavuri et al. | Quantum cryptography with an emphasis on the security analysis of QKD protocols | |
| RU2360367C1 (en) | Polarisation quantum cryptosystem | |
| Barbosa | Fast and secure key distribution using mesoscopic coherent states of light | |
| Marino et al. | Deterministic secure communications using two-mode squeezed states | |
| RU2382503C1 (en) | Method of transmitting private key in quantum cryptographic systems | |
| Qi et al. | A brief introduction of quantum cryptography for engineers | |
| Pierini | Effects of gravity on continuous-variable quantum key distribution | |
| RU2661287C1 (en) | Method of transmission of encryption/decryption key by fiber optic line of unlimited length | |
| William et al. | Security Aspects of Quantum Cryptography | |
| Kuo et al. | Quantum Oblivious Transfer with Reusable Bell State. | |
| Anil et al. | Quantum key distribution: An ascendable mechanism for cryptographic key distribution | |
| JPH11234265A (en) | Information security communication device and method | |
| Gupta et al. | Armos 2.0: an ultra-secure commercial qkd product against pns attacks | |
| Lizama et al. | Enhancing quantum key distribution (QKD) to address quantum hacking | |
| Zeng | A simple attacks strategy of BB84 protocol |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20140515 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170906 |