Оцінка корегуючої здатності завадостійкого коду Файра для реалізації пінг-понг протоколу з парами переплутаних кубітів в квантовому каналі з завадами
DOI:
https://doi.org/10.18372/2410-7840.14.3356Ключові слова:
квантова криптографія, пінг-понг протокол, помилки в квантовому каналі зв'язку, завадостійкий код Файра, імітаційне моделюванняАнотація
У статті розроблено імітаційну модель пінг-понг протоколу з парами переплутаних кубітів в квантовому каналі з завадами з метою оцінки корегуючої здатності завадостійкого коду Файра і з'ясування меж застосовності цього коду для даного протоколу квантової криптографії. Детально проаналізовано види помилок, які виникатимуть при реалізації пінг-понг протоколу з парами переплутаних кубітів в квантовому каналі з завадами. Показано, що код Файра (60,44) повністю справляється з виправленням помилок, якщо ймовірність деполяризації кубіта в каналі не перевищує приблизно 7%, що відповідає сучасної експериментальної ситуації при передачі окремих фотонів на відстань близько 100 км. При більш високому рівні завад в каналі часткове виправлення помилок кодом Файра дозволить збільшити швидкість передачі інформації в квантовому пінг-понг протоколі.Посилання
Bostrom K. Deterministic secure direct communication using entanglement / K. Bostrom, T. Felbinger // Physical Review Letters. – 2002. – V. 89, № 18. – 187902.
Deng F.-G. Two-step quantum direct communication protocol using the Einstein-Podolsky-Rosen pair block / F.-G. Deng, G.L. Long, X.-S. Liu // Physical Review A. – 2003. – V. 68, № 4. – 042317.
Wang Ch. Multi – step quantum secure direct communication using multi – particle Greenberger – Horne – Zeilinger state / Ch. Wang, F.G. Deng, G.L. Long // Optics Communications.– 2005. – V. 253, № 1. – P. 15 – 20.
Li X.-H. Multiparty Quantum Remote Secret Conference / X.-H. Li, C.-Y. Li, F.-G. Deng et al // Chinese Physics Letters. – 2007. – V. 24, № 1. – P. 23 – 26.
Jin X.-R. Three-party quantum secure direct communication based on GHZ states / X.-R. Jin, X. Ji, Y.-Q. Zhang et al // Physics Letters A. – 2006. – V. 354, № 1-2. – P. 67 – 70.
Василиу Е.В. Анализ безопасности пинг-понг протокола с квантовым плотным кодированием / Е.В. Василиу // Наукові праці ОНАЗ ім. О.С. Попова. – 2007. – № 1. – С. 32 – 38.
Василиу Е.В. Пинг – понг протокол с трех– и четырехкубитными состояниями Гринбергера – Хорна – Цайлингера / Е.В. Василиу, Л.Н. Василиу // Труды Одесского политехнического университета. – 2008. – Вып. 1(29). – С. 171 – 176.
Vasiliu E.V. Non-coherent attack on the ping-pong protocol with completely entangled pairs of qutrits / Eugene V. Vasiliu // Quantum Information Processing. – 2011. – V. 10, num. 2. – P. 189–202.
Василиу Е.В. Синтез основанной на пинг-понг протоколе квантовой связи безопасной системы прямой передачи сообщений / Е.В. Василиу, С.В. Николаенко // Наукові праці ОНАЗ ім. О.С. Попова. — 2009, № 1. — С. 83–91.
Нильсен М. Квантовые вычисления и квантовая информация / М. Нильсен, И. Чанг. – М.: Мир, 2006. – 824 с.
Блейхут Р. Теория и практика кодов, контролирующих ошибки / Блейхут Р. – Пер. с англ. – М.: Мир, 1986. – 576 с.
Касами Т., Токура Н., Ивадари Ё. Теория кодирования / Т. Касами, Н. Токура, Ё. Ивадари. – М.: Мир, 1978. – 576 с.
Морелос-Сарагоса Р. Искусство помехоустойчивого кодирования. Методы, алгоритмы, применение / Р. Морелос-Сарагоса. – Москва: Техносфера, 2005. – 320 с.
Вернер М. Основы кодирования: учебник для ВУЗов / М. Вернер. – Москва: Техносфера, 2004. – 288 с.
Корченко О.Г. Оцінка корегувальної здатності завадостійких трійкових РС-кодів при передачі інформації повністю переплутаними станами кутритів квантовим каналом із шумом / О.Г. Корченко, Є.В. Васіліу, С.О. Гнатюк, В.М. Кінзерявий, А.М. Горчинська // Науково-технічний журнал «Захист інформації». – 2010. – №4. – С. 44–53.
Прескилл Дж. Квантовая информация и квантовые вычисления / Дж. Прескилл. – Т. 1. – Ижевск: "Регулярная и хаотическая динамика", 2008. – 464 с.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Науковий журнал дотримується принципів відкритого доступу (Open Access) та забезпечує вільний, негайний і постійний доступ до всіх опублікованих матеріалів без фінансових, технічних або юридичних обмежень для читачів.
Усі статті публікуються у відкритому доступі відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0).
Авторські права
Автори, які публікують свої роботи в журналі:
-
зберігають за собою авторські права на свої публікації;
-
надають журналу право на перше опублікування статті;
-
погоджуються на поширення матеріалів за ліцензією CC BY 4.0;
-
мають право повторно використовувати, архівувати та поширювати свої роботи (у тому числі в інституційних та тематичних репозитаріях) за умови посилання на первинну публікацію в журналі.
