Muhammad al-xorazmiy nomidagi toshkent axborot texnologiyalari universiteti kriptologiya kafedrasi Kriptografiya 2

CSS-kodlar protokoli

EPR protokoliga asoslangan Lo-Chu protokoli EPR juftlarini olish uchun kvantli xato tuzatish kodidan foydalanadi va ayni paytda kvant xatolarining nazorat qilinmasligi umumiy holatda uni amalga oshirish uchun kvant kompyuterni talab qiladigan murakkab texnik muammo hisoblanadi. CSS-kodlari protokoli faqat bu klassik xatolikni tuzatish kodlaridan foydalanib, bu ehtiyojni qondiradi. Buning
butun jarayon ishonchliligini buzmasdan bajarishi mumkin.
Alisa tomonidan 8-bosqichda o'tkazilgan o'lchovlar dastlabki holatlarning to'siqligini buzganligi sababli, APR juftlarining qismlarini aniq qilib yuborish kerak emas: biz ma'lum kvant holatini (0) yoki [1] ni oddiygina tayyorlab, Adamar konvertatsiyasini ixtiyoriy holat ravishida ifodalanadi.
Xuddi shunday, 9 va 10 bosqichlarida foydalanuvchi o'lchovlari asl EPR juftlarini yo'q qilib, tasodifiy kvant xato tuzatish kodi bilan kodlangan tasodifiy kubitlarga aylantiradi. Shuning uchun, EPR juftlarini olish uchun kodni ishlatish o'rniga Aliksa shunchaki tasodifiy kalitni bit kodlaridan CSS-kod yordamida C1, C2 tasodifiy x va z parametrlari bilan Bob kodli kubits yuborish mumkin. Keyinchalik, 6 da Alisa AT-ning faqatgina "SA" va "bit" pozitsiyalarini emas, balki x va z kodlarining parametrlarini ham e'lon qiladi, shuning uchun Bob uzunlikdagi yashirin kalitni ochib bera olmaydi.
Shunday qilib, yuqorida keltirilgan o'zgarishlarni hisobga olgan holda CSS kod protokoli quyidagicha ko'rinadi:

1. 
   Alisa tasodifiy nazorat bitlarini, tasodifiy k uzunlik k ni va ikkita tasodifiy bitli x va z ni hosil qiladi. Bu asosiy kodlash uchun CSS kodni 2 (C'1, C2) qo'llaniladi va holat n nazorat kubits tayyorlaydi (0) va ( 1) nazorat qilish bitga muvofiq.
   
2. 
   Alisa tasodifiy kubits xabar kodlangan joy qolgan holatlarda kubits nazorat qilishga qo'yib, 2n holatda n tanlaydi.
   
3. 
   Alisa tasodifiy bit satrni s_Auzunligi 2n chiqaradi va Adamard kabi tegishli holatda s_A=1 ikkinchi kubit uchun har bir qatorni o'zgartiradi, lekin Alisa Bob kvant kanaliga olingan kubatlarni yuboradi.
   
4. 
   Alisa kvant kanalidagi har bir juftning ikkinchi kubitini Bobga yuboradi.
   
5. 
   Bob kubit oladi va uni ochiqchasiga e'lon qiladi.
   
6. 
   Alisa nazorat kubitlarini s_A liniyasining pozitsiyalarini ommaviy ravishda e'lon qiladi x va z.
   
7. 
   Bob, Adamard konvertatsiyasini ushbu kubatlarga nisbatan ishlatadi, ular uchun s_A=1.
   
8. 
   Bob, nazorat kubitlarini "+" asosida o'lchaydi va natijalarni jamoatchilikka e'lon qiladi. Agar q bitdan ko'p bo'lsa, protokolni bajarish to'xtatiladi.
   
9. 
   Bob, qolgan n-kubitlarni CSS kodi bo'yicha (C'1, C'2) kodi bilan kodlaydi.
   

"

10. 
    Bob, Alisa bilan birgalikda yashirin kalitni olish uchun kubitlarni
    

o'lchaydi.