量子マネー

最近、量子コンピュータードットテレポーター )についての誇大広告で、私の意見では、1つの小さいながらも非常に重要な詳細、つまり定性的に新しいメカニズムが失われています。 世界は量子コンピューターに前例のない速度( RSAクラックするため )を期待していますがこれは同じ速度であり、より速いだけです。 量子ドットから-高解像度( アニメを見るために )、同じピクセル/蛍光体、さらに少ない。 テレポテーションは、同じotofiber / OWCよりも高速です(もちろん、単純化しています)。

しかし1969年(フェイマン、 リードミーニン 、ベニオフ、 ドイツエキモフの前 )に、あるエキセントリックが将来の情報交換インフラストラクチャの基礎を形成できるアイデアを提案しました。



Stephen Wisnerは、1969年に執筆し、1983年に出版した「Conjugate coding」という記事で、お金を偽造から守る方法のアイデアを提案しました。



量子認証の考え方で最も魅力的なのは、 複雑さ (技術、計算、工学、数学など)ではなく、物理的な不可能 性に基づいて構築されていることです。 Habréには、 「お金の真正性を検証するためのテクニック」というすばらしいレビューがありました。そこでは、光学的、電気的、機械的などの保護方法に加えて、量子マネーが通過に言及されました。 ( 弱い測定では、これまでのところほとんど明確ではないため、量子マネーに対する脅威ではありません)



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「スーパーバイザーからサポートを受けていませんでした-彼は彼女にまったく興味を示していませんでした。私は彼女を他の数人に見せました-彼らは奇妙な顔をして、彼らは研究に戻りました。」

スティーブン・ウィズナー、量子マネーのアイデアの著者



写真:1969年にスティーブン・ウィズナーが提案した量子紙幣。 目が付いピラミッド 、シリアル番号、および光子の20個のトラップが含まれています。その内容は謎です。 各トラップには、未知の偏光を持つ1光子が含まれています。


現時点では、量子マネーの概念は、個々の光子に対するトラップをまだ作成していないため、実現不可能です。 しかし、セキュリティの専門家はすでにプロトコルと攻撃を提供しています。



この記事は、 Web-payment.ru交換機を監視する支払いシステムについて、サイトの編集者がHabrのために書いたものです。





クローン禁止定理



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クローン定理の禁止は 、任意の未知の量子状態の理想的なコピーを作成することは不可能であるという量子理論の主張です。 この定理は1982年にWutters、Zurek、およびDieksによって定式化され、量子コンピューティング、量子情報理論、および関連分野の分野で非常に重要でした。


光子偏光



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サイモンシンが光子の偏光について説明します










量子アンチフェイク



銀行データベースには、「シリアル番号-光子の偏光」のペアが含まれています。 銀行が請求書を確認する場合、彼は各光子がどのような偏光であるかを知っており、一度の試行で確認できます。 100%コンプライアンスの場合、請求書は本物です。 そして、銀行は再び「使われた光子」を満たします。

攻撃者は、紙幣の複製を作成したい場合、ランダムに光子を埋めて、それが明らかになるか、光子の状態を読み取る必要があります。 しかし、光子ごとに「1回試行」され、次に光子が「失われた」ため、攻撃者はこの光子に関する完全な情報を持っていません。決定する。 光子のトラップの数により、攻撃者に必要なエラー確率を達成します。 (コピーが成功する確率は(5/6) nを超えません。ここで、nは紙幣上の光子の数です)



100光子の視覚的な偽造防止アルゴリズム

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アルゴリズムの攻撃と変更



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Wisnerが提案したアルゴリズムには、たとえば、 干渉 (100%のコンプライアンスを放棄して90%のコンプライアンスに同意すること)や発行銀行が受け取る過剰な電力など、多くの欠点がありました。

しかし、MITの著者グループは独自のソリューションを提供しています

そして今年は、別の攻撃方法に関する記事がありました。相互作用のない測定に基づいたWiesnerの量子マネーに対する適応攻撃



キュービット



量子メモリを作成するタスクは未解決のままですが、科学者とエンジニアは徐々にプロトタイプを習得しています。



実験室のキュービットはこんな感じ

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かそこら

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スティーブン・ウィズナーについて



1942年生まれ、 ブランダイス大学で学位を取得。

MITのディレクターの息子であり、科学のジェロムウィズナーに関するいくつかの大統領の顧問、自動宇宙プログラムの熱烈な支持者(彼はアポロマーキュリージェミニプログラムを非難しました)



Stephenの記事「Conjugate Coding」で、Stephenは「多重化」というプリミティブを提案しました。これは、 忘れっぽい伝送プロトコルのプロトタイプとして機能しました。

WisnerはQuantum Superdense Codingを共同執筆しました。

スティーブンの研究は、量子暗号の父チャールズH.ベネットジルブラザードを含む多くの研究者の出発点となりました。

Wisnerは現在、イスラエルのチームと協力しています。



「振り返ってみると、それ以上のことができたと思います。 人々は、私のアイデアを公開するのに余分な努力を払わなかったことで私を非難しました。 そして、彼らはある程度正しいと思いますが、私は若い大学院生であり、私にはあまり信頼していませんでした。 いずれにせよ、誰も量子マネーに興味はありませんでした。」

スティーブン・ウィズナー




追伸







P.P.S.



シュレーディンガーの財布:お金を開けるかどうかは、お金があるかどうかわからない。

ハイシンベルク法案:額面額または法案の真正性の2つのことのいずれかを見つけることができます。






「暗号の本。 暗号とその解読の秘密の歴史」 、サイモンシン



英語版ウィキペディアのウィスナーの記事en.wikipedia.org/wiki/Stephen_Wiesner

ウィキペディアen.wikipedia.org/wiki/Quantum_moneyのクォンタムマネーに関する記事

ロシア語版ウィキペディアen.wikipedia.org/wiki/Quantum_Moneyの記事「Quantum Money」

Steven Wisner LinkedIn プロフィールwww.linkedin.com/pub/steve-wiesner/2a/937/456

Computerraの記事「量子マネーの新しい概念が提案されました」



ウィスナー記事「アインシュタイン・ポドルスキー・ローゼン州での1粒子および2粒子演算子による通信」 、1992年

Wisner 記事「Conjugate Coding」 、1983



記事「量子金銭の破壊と作成:新しい量子暗号プロトコルに向けて」






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