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Quantum Cryptography : On the Security of the BB84 Key-Exchange Protocol

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Key-agreement protocol

In cryptography, a key-agreement protocol is a protocol whereby two or more parties can agree on a cryptographic key in such a way that both influence the outcome. If properly done, this precludes undesired third parties from forcing a key choice on the agreeing parties. Protocols that are useful in practice also do not reveal to any eavesdropping party what key has been agreed upon. Many key exchange systems have one party generate the key, and simply send that key to the other party—the other party has no influence on the key.

Cryptographie

thumb|La machine de Lorenz utilisée par les nazis durant la Seconde Guerre mondiale pour chiffrer les communications militaires de haut niveau entre Berlin et les quartiers-généraux des différentes armées. La cryptographie est une des disciplines de la cryptologie s'attachant à protéger des messages (assurant confidentialité, authenticité et intégrité) en s'aidant souvent de secrets ou clés. Elle se distingue de la stéganographie qui fait passer inaperçu un message dans un autre message alors que la cryptographie rend un message supposément inintelligible à autre que qui de droit.

Empreinte de clé publique

En cryptographie, une empreinte de clé publique (ou empreinte cryptographique de clé publique ; en anglais, public key fingerprint) est une courte séquence d'octets utilisée pour identifier une clé publique plus longue. Les empreintes de clé publique sont créées en appliquant une fonction de hachage cryptographique à une clé publique. Comme les empreintes de clé publique sont plus courtes que les clés auxquelles elles se rapportent, elles peuvent être utilisées pour simplifier certaines tâches de gestion des clés.

Ring learning with errors key exchange

In cryptography, a public key exchange algorithm is a cryptographic algorithm which allows two parties to create and share a secret key, which they can use to encrypt messages between themselves. The ring learning with errors key exchange (RLWE-KEX) is one of a new class of public key exchange algorithms that are designed to be secure against an adversary that possesses a quantum computer. This is important because some public key algorithms in use today will be easily broken by a quantum computer if such computers are implemented.

Protocole cryptographique

Un protocole de sécurité (protocole cryptographique ou protocole de chiffrement) est un protocole abstrait ou concret qui remplit une fonction liée à la sécurité et applique des méthodes cryptographiques, souvent sous forme de séquences de primitives cryptographiques. Un protocole décrit comment les algorithmes doivent être utilisés et inclut des détails sur les structures de données et les représentations, à quel point il peut être utilisé pour implémenter plusieurs versions interopérables d'un programme.

Problème de la mesure quantique

Le problème de la mesure quantique consiste en un ensemble de problèmes, qui mettent en évidence des difficultés de corrélation entre les postulats de la mécanique quantique et le monde macroscopique tel qu'il nous apparaît ou tel qu'il est mesuré.

Key management

Key management refers to management of cryptographic keys in a cryptosystem. This includes dealing with the generation, exchange, storage, use, crypto-shredding (destruction) and replacement of keys. It includes cryptographic protocol design, key servers, user procedures, and other relevant protocols. Key management concerns keys at the user level, either between users or systems. This is in contrast to key scheduling, which typically refers to the internal handling of keys within the operation of a cipher.

Quantum network

Quantum networks form an important element of quantum computing and quantum communication systems. Quantum networks facilitate the transmission of information in the form of quantum bits, also called qubits, between physically separated quantum processors. A quantum processor is a small quantum computer being able to perform quantum logic gates on a certain number of qubits. Quantum networks work in a similar way to classical networks. The main difference is that quantum networking, like quantum computing, is better at solving certain problems, such as modeling quantum systems.

Informatique quantique

L'informatique quantique est le sous-domaine de l'informatique qui traite des calculateurs quantiques et des associés. La notion s'oppose à celle d'informatique dite « classique » n'utilisant que des phénomènes de physique classique, notamment de l'électricité (exemple du transistor) ou de mécanique classique (exemple historique de la machine analytique). En effet, l'informatique quantique utilise également des phénomènes de la mécanique quantique, à savoir l'intrication quantique et la superposition.

Interprétation de la mécanique quantique

Une interprétation de la mécanique quantique est une tentative d'explication de la façon dont la théorie mathématique de la mécanique quantique « correspond » à la réalité. Bien que la mécanique quantique ait fait l'objet de démonstrations rigoureuses dans une gamme extraordinairement large d'expériences (aucune prédiction de la mécanique quantique n'a été contredite par l'expérience), il existe un certain nombre d'écoles de pensée concurrentes sur son interprétation.