Квантовая связь без классического канала

связь между тяжёлыми частицами НЕ НУЖНО организовывать с помощью фотонов. Частицы запутаны, составляют систему, разнесены. Воздействие (измерение) на одну из них немедленно передастся на другую.
В Е91 на основе фотонов не нужно было бы согласовывать базис измерений по открытому каналу, если бы не опасность MITM.
ГОСТ 28147 принят в 1989 году (а разработан еще раньше). За 25 лет не найдено ни одной существенной слабости. Это ли не показатель качества советской школы криптографов? А то, что все они не сделали ни одной известной публикации – особенности работы

Когда вы рассчитываете электрическую схему, вы оперируете понятиями напряжения, силы тока, сопротивления и т.д. Материал проводников, вес резисторов и марка производителя вас не волнуют. Вот с квантовой информатикой точно так же: из общих соображений можно показать, что как будет работать, независимо от того, какая физическая подложка под этой информатикой лежит. Равно и в классической информатике всё точно так же: если у вас есть логический элемент, вы знаете, что можно и что нельзя с него получить, хотя физически этот элемент может быть как массивной платой на столе, так и нанодеталькой в процессоре. Вы когда говорите о перехвате битов в рамках того или иного криптопротокола, об их весе и цвете не говорите же? Но почему-то, как только речь заходит о кубитах (квантовых битах), сразу идут разговоры про массу.

Когда Центр в протоколе Е91 распределяет фотоны Алису и Бобу, Ева может выдать себя за одного из них, встав где-то посередине. А в случае массивных частиц их доставка осуществляется нарочным :) В этом разница

После того, как вы переведёте это на язык информатики, вам будет всё равно, тяжёлые ли частицы моделируют кубиты, лёгкие, какие-то хитрые макросистемы используются для кубитов (примеси в алмазе) или токи в сверхпроводниках.

Потом, надо определиться, о чём идём идёт речь: просто о передаче данных или о защищённой передаче данных (примером которой является QKD). Авторы вроде говорили только о первом. Если вы хотите говорить о втором, то при пересылке массивной частицы информация о её состоянии также может быть измерена: либо фотоном, либо иным способом, так что никакой защиты от MITM самой по себе из-за массы не появляется. Если вы хотите сказать, что частицы уже разнесены, а потом только мерятся, и это можно сделать гарантированно безопасно (не передавая дополнительных данных), то мой ответ — это не будет работать без дополнительного классического канала.


Современная криптография анализирует криптопримитивы с помощью сертификационного криптоанализа. Это формальное научное направление, восходящее к такой области математики, как теория сложности. Отказ от сертификационного криптоанализа может только ухудшить безопасность, но никак её не улучшит. То, что зарубежные криптопримитивы более стойки к сертификационному криптоанализу, говорит о том, что, скорее всего, их практическая стойкость также выше, чем у ГОСТа.

Отрицать сертификационный криптоанализ в наше время — это то же самое, что отрицать электромагнитные волны, верить в теорию эфира, строить вечные двигатели и заниматься алхимией. Когда-то давно это было незазорно, но теперь этим занимаются только глупцы. Советская школа так и осталась в своём прошлом, в то время как весь мир ушёл вперёд.


Иногда они всё же делают публикации, организовывают конкурсы стандартов, выкладывают статьи и презентации своих докладов. Бывает, что даже участвуют в международных конкурсах, как Масленников. Если посмотреть на перечисленные источники информации, становится понятна местечковая убогость того, что там сейчас происходит внутри.


Если цель — распределить гамму для одноразового блокнота, то зачем вам кванты вообще? Запишите биты на жёсткий диск и доставьте с охраной.

Если вы считаете, что распределяемые «тяжёлые частицы» информации не содержат (а просто запутаны), поэтому достаточно лишь гарантировать неизменную доставку, а потом одна сторона мерит, и у другой тоже вдруг появляется информация, то мой ответ — так не получится:

Информацию так передать невозможно, потому что результаты измерения Алисы (а, соответственно, и Боба, хоть они и будут скоррелированы с результатами Алисы) будут случайны. Это можно использовать как способ генерации случайных чисел из запутанных пар, но это не передача информации через запутанные пары.

Если вы согласны с тем, что нельзя получить детерминированные данные при измерении запутанной пары, и нужно работать со случайными, то возникает вопрос, как согласовывать ошибки в данных при измерении. Либо вам понадобится аутентифицированный классический канал, как в QKD, либо вы постулируете, что ошибок в канале нет. Однако, ошибок нет = постулируем отсутствие атакующего; что заложили, то и получили.

По-моему, вы хотите чего-то такого: берём запутанные частицы, собираем их в ящик и разносим Алисе и Бобу. Постулируем, что на этот канал никак не сможет воздействовать атакующий и узнать информацию тоже. Постулируем (пофиг, что нереалистично), что всё идеально, ничего не декогерирует, нигде нет ошибок, и кубиты хранятся сколько угодно на обеих сторонах и не портятся. Далее Алиса мерит свои кубиты, и Боб узнаёт её результаты при измерении. Оба получают один и тот же одноразовый блокнот. Раз ошибок нет, получается, что privacy amplification и reconciliation ненужны. Т.е., не нужен и классический канал в QKD. Согласовав все времена заранее, они получат согласованную гамму, так что смогут её использовать потом где-то для шифрования классических данных одноразовым блокнотом.

Здесь всё бы ничего кроме того, что в модели безопасности QKD все ошибки списываются на атакующего, и не важно, чем они реально порождены. Любое воздействие среды на кубит считается действием Евы. И потенциально, раз кубиты декогерируют, нельзя исключить, что это не Ева хитро влазит во взаимодействие (охраной кейса с автоматами этот вопрос на фундаментальном уровне не решается).

По-моему, вы хотите чего-то такого:...
Вы правы. Именно об этом, судя по всему, идет речь. Но предложения авторов статьи в том, что организовав "хитрое разнесение", Алиса передает Бобу впоследствии детерминированную, а не случайную информацию. При полном отсутствии классического канала связи, что и является главной новацией. Конечно, считается, что декогеренции нет и т.д.
P.S. За что купил – за то продаю. Не я, в конце концов, писал эту статью, но считаю, что описанный в ней результат необычен и важен. Пусть даже пока еще только с теоретической точки зрения, ну а когда научатся решать проблемы декогеренции, то будет связь без канала связи :)
Полностью защищенная, полностью скрытая, мгновенная, не подверженная РЭБ

Это противоречит no-communication theorem. Вдумчиво детально читать её доказательство, а также статью авторов, мне сейчас не хочется.


Если в обычном QKD запостулировать, что шумов и декогеренции нет, а квантовый канал недоступен для перехвата, то получим всё это «новаторство» как предельный частный случай уже известного.


Т.е. вы верите в то, что за эту статью через какое-то время присудят нобелевку? А я верю в то, что это безграмотность и бред собачий, а также в то, что она не прошла бы процесс реферирования даже в PRA (да, да, там заговор).

Скорее всего, у присутствующих нет квалификации предметно разобрать статью и ткнуть пальцем туда, где есть какая-то ошибка. Представим, что ошибки нет. И Ad hominem аргументы тоже отбросим.

Получается, что авторы покушаются на нечто совсем фундаментальное (причинность, локальность, сохранение информации при взаимодействиях и др., там масса всяких нарушений может вылезти). Нужно ли опровергать каждый проект «вечного двигателя»? Нет. Достаточно отправить авторов вечных двигателей опровергать фундаментальные основы термодинамики. Так и здесь: пусть авторы опровергают фундаментальные работы теоретиков квантовой физики и у них просят рецензий.

Что в лучшем случае можно ждать от такой статьи? Что авторы открыли некий парадокс, интересный теоретикам. И теоретики будут учитывать его при каких-то более полных доказательствах своих фундаментальных изысканий, так, чтобы непротиворечиво его объяснить и вписать в существующую картину мира. Ну или строить новую. А мы посмотрим.

Что меньше всего следует ожидать от таких статей? Что реально открыт какой-то практический путь, позволяющий обойти фундаментальные законы. Причём, прямо в рамках существующей теории, даже без декларирования попыток её обхода и построения новой. IMHO, в самом лучшем случае, тянет на парадокс. Который даже может быть полезным и иметь какое-то теоретическое значение. Но, скорее всего, просто какая-то ошибка в работе и никаких сенсаций.

Авторы не опровергают законов физики, напротив ссылаются на известное, но малоизученное в данном контексте явление – квантовый фазовый переход. Интересно, что ими используется, в том числе, статья нобелевского лауреата Subir Sachdev http://qpt.physics.harvard.edu/allpap.html, а в том же 2004 году тот же S.Sachdev написал статью с точно таким же названием, но совершенно с иным содержанием (№№170,171 в приведенной выше ссылке)! Тут уж не обойтись без конспирологии

Кстати, если про Ad hominem, то у одного из авторов – Алиева – имеется достаточно много публикаций в уважаемом "Обозрении прикладной и промышленной математики", а также учебное пособие МИФИ по теории алгоритмов. За математику в статье беспокоиться, видимо, не нужно.

Значит пытаются показать её неполноту, т.е. в лучшем случае — поставить на рассмотрение некий парадокс.

Опять же, в лучшем случае может получиться, что No-Go теоремы кому-то придёться согласовывать с бОльшим числом частных случаев.

Отлично, тогда пусть компетентные теоретики, которые этим занимаются, беспокоятся о полноте модели и её применимости. ИМХО, здесь таких нет, ничем помочь не можем.

А мне показалось, что это явление известное, но этим термином называют что-то совсем иное. Авторы для красного словца взяли этот термин и назвали им что-то у себя, сказав «это разновидность уже известного», вот только слишком неубедитльно это выглядело. Фазовые переходы существуют. Наверно, существуют и квантовые, но при чём это всё к их элементарным вычислениям на кубитах?


Кто и где его уважает? Покажите импакт-фактор журнала. Хотя бы 1.5-2 есть? Тут пишут, что этого журнала нет не только в WoS или в скопусе, но его нет даже в РИНЦ! У него, наверно, IF<0? И, вообще, вас не смущает, что автор (весь такой из себя инженер да промышленник) вдруг полез в фундаменталку, в которой вообще некомпетентен? В их статье даже литературы нормальной нет — на одни переводные учебники да монографии ссылаются, хотя принято ссылаться на первоисточники.


Ещё скажите, что он на заборах хорошо рисует, уважуха будет полнейшая.


Совершенно ложный вывод.


Таких случаев — пачки работ каждый день. Тратить время на детальный анализ каждой? Зачем? Кому-то что-то надо доказать? :-)


Я ткнул в первый же спорный момент: авторы говорят, что теорема запрета не охватывает их случай, а википедия говорит об обратном. Если принять, что врут авторы, а не википедия, то дальше читать работу смысла нет. Можно, конечно, ради спортивного интереса найти точное утверждение, после которого в их примере лезет противоречие, но только в чём смысл? Что такого важного и фундаментального, чтобы анализировать работы этих бизнесменов, промышленников и дельцов?

А как же передача данных быстрее скорости света? Это противоречит теории относительности.

Авторы для красного словца взяли этот термин и назвали им что-то у себя

В их статье даже литературы нормальной нет — на одни переводные учебники да монографии ссылаются

а википедия говорит об обратном

В статье достаточно много ссылок на первоисточники – Матвеев, Кокин, Валиев, Килин, английские статьи известных физиков. Если изучить их, а не ограничиваться википедией, то можно много нового узнать и про квантовый фазовый переход, и про теорему "No-Go"

А теория относительности именно ТЕОРИЯ, а не догма. См. о противоречиях с квантовой теорией, например, здесь: http://www.modcos.com/articles.php?id=49

Даже квантовая псевдотелепатия не покушается на квантовую нелокальность. Если это не догма и сверхсветовые коммуникации были бы возможны, то сразу много чего посыпется в первую очередь в самой квантовой механике. В работе точно указаны именно сверхсветовые коммуникации?

Так и думал, что там будет про тахионы и прочие потусторонние сущности :) Пока это всё альтернативная физика и попытка заглянуть за пределы принятой на данный момент картины мира, пусть будет. А если это печатают в журналах, где такие вопросы обсуждают совместно с загрязнением сточных вод в Уфе и компетентностными моделями преподавателей российских ВУЗов, пусть это будет там и для аудитории тех журналов, принимающих работы в ворде.

Да, см. стр. 31. Очередные опровергатели Эйнтшейна.


Существование тахионов не подтверждено, Бом — это интерпретация существующей теории, а не альтернативный квантмех, а GRW — это вообще больше похоже на чайник Рассела:

Since experimental physics has not already detected an unexpected spontaneous collapse, it can be argued that GRW collapses happen extremely rarely. Giancarlo Ghirardi, Alberto Rimini, and Tullio Weber suggest that the rate of spontaneous collapse for an individual particle is on the order of once every hundred million years.

Статья написана (см. «об авторе») коллективом из философа и искусствоведа. Данные приводятся без надлежащего анализа, выдирается какое-то маргинальное почти никому не известное (а порой ещё и опровергнутое) направление, которое преподносится, как «прорыв, но никто не знает, а власти скрывают».


Вами перечисленные фамилии не являются первоисточниками по фундаментальным вопросам. Вы серьёзно считаете, что это они предложили теоремы запрета, сверхплотное кодирование или ещё что-то важное, на что ссылаются в статье?

There are zero contradictions between quantum mechanics and special relativity; quantum field theory is the framework that unifies them.

Как частный случай, квантовая оптика и квантовая электродинамика — релятивистские квантовые теории. Пока ещё никто не заявлял, что в них есть какие-то проблемы из-за запутанности. А так, в общем, даже БАК оказался бессилен в нащупывании чего-то такого, что мы понимаем неправильно.

Публикации Тумулки. JoPA мне не очень нравится, слабоватый журнал (заметно слабее даже всеми критикуемого PRA). Остальные журналы тоже какого-то такого толка... Если ему удаётся получить что-то классное и фундаментальное, то почему бы не послать в тот же PRL или Nature Physics/Communications/Photonics хотя бы? Другие же авторы, занимающиеся спорными вопросами «за пределами горизонта» это делают, а Тумулка почему-то нет.