Protocolli di crittografia quantistica: dalla teoria alla pratica - corso RUB 12.160. da Open education, formazione 18 settimane, data 28 novembre 2023.
Miscellanea / / November 29, 2023
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Professore, ricercatore leader presso il Centro per le tecnologie quantistiche, Facoltà di fisica, Università statale di Mosca intitolato a M.V. Lomonosov
Posizione: Professore, Dipartimento di supercomputer e scienza dell'informazione quantistica, Facoltà di matematica computazionale e cibernetica, Università statale Lomonosov di Mosca
Lezione 1. Entropia di Von Neumann. Proprietà di base e utilizzo nella teoria dell'informazione quantistica. Il concetto di canali di comunicazione quantistici. Capacità classica di un canale di comunicazione quantistica. Misure individuali e collettive nella crittografia quantistica.
Lezione 2. Confine di Holevo. Il fondamentale Holevo legato al limite raggiungibile dell'informazione classica. Molteplicità degli attacchi intercettati, connessione degli attacchi con la capacità di un canale quantistico.
Lezione 3-4. Criterio di segretezza chiave nella crittografia quantistica. Molteplicità degli attacchi intercettati, connessione degli attacchi con la capacità di un canale quantistico.
Lezione 5. Relazioni di incertezza dell'entropia. Proprietà fondamentali delle entropie quantistiche di Renyi (entropie minima e massima). Entropie minime e massime livellate, regole di catena, variazioni delle entropie minima e massima sotto l'azione di un superoperatore, proprietà delle entropie minima e massima per sistemi quantistici compositi.
Lezione 6. Prova della segretezza del protocollo BB 84 basato sulle relazioni di incertezza dell'entropia (il caso di una fonte di informazione rigorosamente a fotone singolo).
Lezione 7. Limite inferiore delle relazioni di incertezza dell'entropia.
Lezione 8. Distribuzione della chiave quantistica tra nodi non attendibili.
Lezione 9. Attacchi all'implementazione tecnica. Analisi della forza crittografica di implementazioni di sistemi di crittografia quantistica con sorgenti non ideali di stati quantistici, rilevatori e un canale di comunicazione quantistica con perdite. Attacco con suddivisione per numero di fotoni, attacco con misurazioni con esito certo, attacco trasparente con divisore di raggio.
Lezione 10-11. Attacchi all'implementazione tecnica dei sistemi di crittografia quantistica. Casi limite.
Lezione 12. Sulla concatenazione delle chiavi nella crittografia quantistica.
Lezione 13-14. Distintività degli stati quantistici e complessità di Shannon nella crittografia quantistica.
Lezione 15-16. Generatore quantistico di numeri casuali.
Lo scopo dello studio della disciplina "Voli spaziali: storia, stato attuale, prospettive" è quello di svilupparsi negli studenti un complesso di moderne conoscenze e competenze teoriche e pratiche nel campo della progettazione di sistemi di missioni spaziali e gestirli.
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