?在加州理工,我學(xué)了一些物理課程,但主修數(shù)學(xué)。我接著去了麻省理工的應(yīng)用數(shù)學(xué)研究生院,在那里研究數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)的交叉部分,并最終在貝爾實(shí)驗(yàn)室找了一份數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)方面的工作。
我第一次聽說量子信息是在查理·本內(nèi)特在貝爾實(shí)驗(yàn)室做的一次報(bào)告上,他在報(bào)告里講述了BB84量子密鑰分發(fā)協(xié)議。我不記得那是哪一年了,不過肯定是在80年代末期。
我記得我對(duì)他的報(bào)告非常著迷,還思考過一陣查理提出的一個(gè)未解難題。這個(gè)難題就是你能否嚴(yán)格證明BB84協(xié)議是安全的。在思考過程中,我完全不清楚如何將量子力學(xué)表述成某種數(shù)學(xué)形式,以便嚴(yán)格證明該協(xié)議是安全的。所以我放棄了那個(gè)問題。
說起來有點(diǎn)好笑,到了2000年,在我熟知了量子計(jì)算、量子信息和量子糾錯(cuò)碼之后,約翰·普雷斯基爾和我倒是想到了BB84安全的一種簡(jiǎn)單證明方式。這已經(jīng)是BB84安全性的第三種證明,不過前兩種證明,分別由邁耶斯和比哈姆等人完成,相當(dāng)復(fù)雜。
我仔細(xì)讀了邁耶斯的證明并意識(shí)到CSS編碼隱含在其中,而如果使用這些編碼,你可以得到一種簡(jiǎn)單得多的證明。
文章摘錄于:量子計(jì)算先驅(qū)彼得·肖爾在第28屆索爾維會(huì)議上做的報(bào)告
編者注:
量子密鑰分發(fā)協(xié)議BB84叫法是學(xué)術(shù)界的傳統(tǒng),因?yàn)閮晌蛔髡撸–harles H. Bennett, 其時(shí)任職于IBM研究中心,Gilles Brassard,其時(shí)就職于蒙特利爾大學(xué))的姓氏首字母都是B,論文正式發(fā)表在1984年的international conference on computers, systems and signal processing會(huì)議上。
BB84協(xié)議是國(guó)際上首個(gè)量子密鑰分發(fā)協(xié)議,量子密鑰分發(fā)可以為分隔兩地的用戶提供無條件安全的共享密鑰。該協(xié)議從1984年國(guó)際上提出以來,增加安全通信距離、提高安全成碼率和提高現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)安全性,成為開發(fā)實(shí)用性量子密鑰分發(fā)的三大目標(biāo)。
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