Послідовна атака пасивного перехоплення двох зловмисників на пінг-понг протокол з ГХЦ-триплетами кубітів

Автор(и)

  • Євген Вікторович Васіліу Навчально-науковий інститут Радіо, телебачення та інформаційної безпеки Одеської національної академії зв'язку ім. О.С. Попова

DOI:

https://doi.org/10.18372/2410-7840.16.6914

Ключові слова:

квантова криптографія, пінг-понг протокол, трикубітні стани Грінбергера – Хорна – Цайлінгера, атака пасивного перехоплення двох зловмисників, імовірніст,

Анотація

У статті проаналізовано послідовну атаку пасивного перехоплення двох зловмисників на пінг-понг протокол з трикубітними переплутаними станами Грінбергера – Хорна – Цайлінгера. Одержано вираз для ймовірності виявлення атакилегітимними користувачами при атаці двох зловмисників у залежності від імовірностей виявлення їх атак окремо. Показано, що збільшення кількості атакуючих в квантовому каналі призводить до збільшення ймовірності виявлення їхатаки легітимними користувачами. Одержано вирази для максимальної кількості інформації двох зловмисників при їх послідовній атаці пасивного перехоплення на пінг-понг протокол з ГХЦ-триплетами. Показано, що максимальна кіль-кість інформації зловмисників визначається тим же виразом, що й у випадку атаки одного зловмисника, змінюєтьсятільки вираз для ймовірність виявлення атаки. Показано, що пінг-понг протокол з ГХЦ-триплетами вразливий доатаки пасивного перехоплення двох зловмисників не більше, ніж до атаки одного. Показано, що результати роботи можуть бути поширені на пінг-понг протоколи з n-кубітними ГХЦ-станами при довільних n.

Біографія автора

Євген Вікторович Васіліу, Навчально-науковий інститут Радіо, телебачення та інформаційної безпеки Одеської національної академії зв'язку ім. О.С. Попова

доктор технічних наук,доцент, директор Навчально-наукового інституту Радіо, телебачення та інформаційної безпеки Одеської національної академії зв'язку ім. О.С. Попова

Посилання

Deng F.G., Long G.L., Liu X.S. (2003) "Two-step quantum direct communication protocol using the Einstein–Podolsky–Rosen pair block", Physical Review A, V. 68, issue 4, 042317.

Wang C., Deng F.G., Long G.L. (2005) "Multi-step quantum secure direct communication using multi – particle Greenberger – Horne – Zeilinger state" Optics Communications, V. 253, issue 1, P. 15-20.

Jin X.-R., Ji X., Y.-Q. Zhang et al (2006) "Three-party quantum secure direct communication based on GHZ states" Physics Letters A, V. 354, № 1-2, P. 67-70.

Li X.-H., Li C.-Y., Deng F.-G. et al (2007) "Multiparty Quantum Remote Secret Conference" Chinese Physics Letters, V. 24, № 1, P. 23-26.

Chamoli A., Bhandari C.M. (2009) "Secure direct communication based on ping-pong protocol" Quantum Information Processing, V. 8, num. 4, P. 347-356.

Boström K., Felbinger T. (2002) "Deterministic secure direct communication using entanglement" Physical Review Letters, Vol. 89, issue 18, 187902.

Cai Q.-Y., Li B.-W. (2004) "Improving the capacity of the Boström – Felbinger protocol" Physical Review A, V. 69, issue 5, 054301.

Ostermeyer M., Walenta N. (2008) "On the implementation of a deterministic secure coding protocol using polarization entangled photons" Optics Communications, V. 281, issue 17, P. 4540-4544.

Vasiliu E.V. (2007) "Security analysis of the pingpong protocol with quantum dense coding" Scientific works of ONAT n.a. Popov, № 1, p. 32-38.

Vasiliu E.V., Vasiliu L.N. (2008) "Ping-pong protocol with tree- and four-qubit Greenberger-Horne-Zeilinger states" Works of the Odessa polytechnic university, No. 1(29), pp. 171-176.

Vasiliu E.V. (2008) "Analysis of attack on the pingpong protocol with Greenberger – Horne – Zeilinger’s triplets" Scientific works of ONAT n.a. Popov, № 1, pp. 15-24.

Vasiliu E.V. (2011) "Non-coherent attack on the pingpong protocol with completely pairs of qutrits", Quantum Information Processing V. 10, num. 2, P. 189-202.

Vasiliu E.V., Mamedov R.S. (2009) "Three new protocols of quantum secure communication with four-qubit cluster states" Digital, № 6, p. 94-103.

Mamedov R.S. (2011) "Ping-pong protocol of QKD with entangled four-qubit W-states" Ukrainian Information Security Research Journal, № 3(52), pp. 32-44.

Vasiliu Ye.V., Nikolayenko S.V. (2013) "Analyses of the consistent eavesdropping attack of several eavesdroppers on the ping-pong protocol with entangled pairs of qubits" Ukrainian Information Security Research Journal, № 1(58), pp. 39-48.

Vasiliu Ye., Nikolayenko S. (2009) "Synthesis of structure of quantum secure direct communication systems" Scientific works of ONAT n.a. Popov, № 1, pp. 83-91.

##submission.downloads##

Опубліковано

2014-07-22

Номер

Том 16 № 2 (2014)

Розділ

Статті

Ліцензія

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

  2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

  3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).