Підсилення секретності пінг-понг протоколу з багатокубітними станами Грінбергера-Хорна-Цайлінгера

Автор(и)

  • Yevhen Vasiliu Odessa State University named after I.I. Mechnikov
  • Sergiy Gnatyuk National Aviation University
  • Sergiy Nikolayenko Odessa National Academy of Telecommunications named after О.S. Popov
  • Tetiana Zhmurko National Aviation University

DOI:

https://doi.org/10.18372/2225-5036.18.3470

Ключові слова:

пінг-понг протокол, стани Грінбергера-Хорна-Цайлінгера, кубіт

Анотація

У даній статті представлено неквантовий метод підсилення секретності пінг-понг протоколу з багатокубітними переплутаними станами Грінбергера-Хорна-Цайлінгера (ГХЦ-станами). Даний метод може використовуватися у квантовій криптографії і полягає у оборотному хешуванні класичних блоків повідомлення. Для деяких параметрів пінг-понг протоколу розраховано необхідні розміри матриць для хешування блоків повідомлення. Запропонований метод не потребує наявності будь-яких попередньо встановлених ключів у легітимних користувачів. Таким чином, при використанні даного методу зберігається основна перевага протоколів квантового прямого безпечного зв’язку, а саме відсутність необхідності розподіляти секретні ключі.

Біографії авторів

Yevhen Vasiliu, Odessa State University named after I.I. Mechnikov

Date and place of birth: 1966, Yalta, Crimea, Ukraine.

Education: Odessa State University named after I.I. Mechnikov, 1990.

Current position & Functions: Full Professor at Automation Dept since 2012.

Research interests: quantum cryptography, quantum key distribution protocols, quantum secure direct communication, error correction coding for quantum cryptography protocols, quantum steganography.

Publications: over 100 scientific publications including papers, conference proceedings, patents.

Sergiy Gnatyuk, National Aviation University

Date and place of birth: 1985, Netishyn, Khmelnytskyi Oblast, Ukraine.

Education: National Aviation University, 2007.

Current position & Functions: Associate Professor at IT-Security Dept since 2012.

Research interests: information & aviation security, quantum cryptography, information security incident management, cyber threats to international civil aviation.

Publications: over 90 scientific publications including monograph, papers in domestic & foreign scientific journals, international conferences proceedings, patents & certificates of copyright registration etc.

Sergiy Nikolayenko, Odessa National Academy of Telecommunications named after О.S. Popov

Date and place of birth: 1983, Odessa, Ukraine.

Education: Odessa National Academy of Telecommunications named after О.S. Popov, 2005.

Current position & Functions: Lecturer at IT Dept.

Research interests: quantum cryptography, quantum secure direct communication, web-programming, functional programming.

Publications: over 30 scientific publications including papers, conference proceedings, international conferences materials, patents.

Tetiana Zhmurko, National Aviation University

Date and place of birth: 1990, Vinnitsa, Ukraine.

Education: National Aviation University, 2012.

Current position & Functions: Postgraduate student.

Research interests: quantum cryptography,  cyber threats to international civil aviation.

Publications: over 10 scientific publications including papers, conference proceedings, international conferences materials, patents.

Посилання

E.V. Vasiliu. Non-coherent attack on the ping-pong protocol with completely entangled pairs of qutrits // Quantum Information Processing. – 2011. – V. 10, num. 2. – P. 189–202.

O.G. Korchenko, Ye.V. Vasiliu, S.O. Gnatyuk. Modern directions of quantum cryptography // Proceedings of the fourth world congress "Aviation in the XXI-st century" – "Safety in Aviation and Space Technologies". – Kyiv, 2010. – V. 1. – P. 17.1–17.4.

O. Korchenko, P. Vorobiyenko, M. Lutskiy, Ye. Vasiliu and S. Gnatyuk. Quantum Secure Telecommunication Systems // Telecommunications Networks – Current Status and Future Trends (Edited by J.H. Ortiz). – InTech, 2012. – P. 211–236.

O. Korchenko, Ye. Vasiliu, S. Gnatyuk. Modern quantum technologies of information security against cyber-terrorist attacks // Aviation. Vilnius: Technika. – 2010. – Vol. 14, no. 2. – P. 58–69.

K. Bostrom, T. Felbinger: Deterministic secure direct communication using entanglement. – Physical Review Letters. – 2002. – V. 89. – 187902.

F.G. Deng, G.L. Long, X.S. Liu. Two-step quantum direct communication protocol using the Einstein-Podolsky-Rosen pair block // Physical Review A. – 2003. – V. 68. – 042317.

E.V. Vasiliu: Analysis of attack on the ping-pong protocol with Greenberger-Horne-Zeilinger triplets // Scientific works of the Odessa national academy of telecomm. n.a. O.S. Popov. – 2008, issue 1. – P. 15–24.

E.V. Vasiliu: Asymptotic security of the ping-pong quantum direct communication protocol with three-qubit Greenberger–Horne–Zeilinger states // Georgian Electronic Scientific Journal: Comp. Sc. and Telecomm. – 2009, issue 3 (20). – P. 3–15. http://gesj.internet-academy.org.ge/gesj_articles/1427. pdf.

E.V. Vasiliu, S.V. Nikolaenko: Synthesis of the secure system of direct messages transfer based on the ping-pong protocol of quantum communication // Scientific works of the Odessa national academy of telecomm. n.a. O.S. Popov. – 2009, issue 1. – P. 83–91. http://nbuv.gov.ua/portal/natural/Nponaz/2009_1/files/20091_VasiliyNikolaenko.pdf

J. Overbey, W. Traves, J. Wojdylo. On the keyspace of the Hill cipher // Cryptologia. – 2005. – V. 29. – P. 59–72.

##submission.downloads##

Опубліковано

2012-12-17

Номер

Розділ

Криптологія