瑞士研究者开发出新型量子加密技术:信息安全延迟时间延长500万倍

一些信息可以在被加密 24 小时后才被显示出来——这比之前的记录长了 500 万倍!

量子加密(quantum cryptography)可以防范窃听者,但在安全投票和密封投标拍卖中,信息必须要一直保持不可读取和被保护一定长度的时间。在发送方和接收方之间将信息传递通过一些可信的「朋友」可以实现该信息的延迟和加密,但如果要让信息的延迟达到几毫秒之上,那么这些朋友就要位于离发送方和接收方非常远的距离。


瑞士日内瓦大学的 Anthony Martin 及其同事开发了一种可以让这种交换发生 50 亿次的协议,其中每一轮都进行的加密都构建于之前所创造的轮之上。这让这篇论文的作者可以将发送方和接收方计算机与它们的「朋友」之间的距离压缩至仅仅 7 千米,同时能够实现 24 小时的信息安全。

论文:24 小时的相对论的位承诺(24-Hour Relativistic Bit Commitment

摘要:位承诺(Bit Commitment)是一种基本的加密原语(cryptographic primitive),其中一方希望向另一方承诺一个秘密位(secret bit)。不幸的是,不可信多方之间通过经典和量子信息的异步交换实现完美的安全是不可能的。尽管如此,如果每一方都分成两个满足严格的相对论约束(relativistic constraints)的在时间和位置上交换经典信息的代理(agent),那么完美安全也是可以实现的。一种实现这一目标的相对论多轮协议(relativistic multiround protocol)之前已被提出,并被用来实现了一个 2 毫秒的承诺时间(commitment time)。最初人们认为更长的持续时间是不安全的,但近来的理论进展表明事实并非如此。在这篇文章中,我们报告了长达 24 小时的位承诺的实现,该实现仅基于定时高速光通信和快速信息处理,而且其所有的代理都位于日内瓦市内。这个持续时间比之前实现的时间长 6 个数量级,而且我们认为它可以被扩展到一年并实现远远更为灵活的代理位置。我们的实现为数字签名、安全投票和诚信保持拍卖(honesty-preserving auctions)等应用提供了一种实用且可行的解决方案。

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