Dissertação

A Semi-device-independent Quantum Key Distribution Protocol based on a Coherence Equality EVALUATED

Criptografia quântica consiste em estabelecer protocolos criptográficos cuja segurança segue das leis da física, em vez de leis de complexidade computacional, pois estas últimas são vulneráveis a desenvolvimentos em poder computacional. Apesar do adversário ser apenas limitado pelas leis da física, os utilizadores necessitam de possuir um modelo interno dos seus dispositivos, como, por exemplo, a fonte e os detetores. O campo de criptografia quântica independente do dispositivo relaxa esta necessidade ao permitir que os dispositivos sejam tratados como caixas negras, ou que, pelo menos, necessitem apenas de uma descrição parcial. Protocolos semi-quânticos reduzem significativamente os requerimentos dos utilizadores em termos de operações quânticas. Por exemplo podemos considerar limitar um dos utilizadores a apenas uma base de medição, ou até tornar os utilizadores clássicos, limitando-os apenas a deteções de partículas, como é o caso no nosso trabalho. Nesta tese, propomos um novo protocolo quântico de distribuição de chave em que os utilizadores são clássicos e necessitam apenas de informação parcial sobre os próprios dispositivos. O protocolo é baseado num jogo de coerência apresentado por del Santo e Dakic, que verifica que uma fonte está a enviar uma sobreposição quântica coerente de trajetórias de comunicação. No protocolo, as únicas operações conhecidas ocorrem nos laboratórios da Alice e do Bob e correspondem a operadores de deteção. Estabelecemos a segurança do protocolo contra um adversário com memória quântica limitada através de um resultado em programação semidefinida, e colocamos o jogo de coerência no contexto de self-testing e protocolos independentes de dispositivos.
criptografia quântica, distribuição de chave, coerência quântica, entrelaçamento, independência de dispositivo

Janeiro 29, 2021, 17:0

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

ORIENTADOR

Ricardo André Faleiro Miguel

Instituto de Telecomunicações

ORIENTADOR

Paulo Alexandre Carreira Mateus

Departamento de Matemática (DM)

Professor Catedrático