Autour des primitifs quantiques pour le calcul sécurisé à deux parties

par Minh Dung Dang

Thèse de doctorat en Informatique et réseaux

Sous la direction de Patrick Bellot et de Hong Quang Nguyen.

Soutenue en 2008

à Paris, ENST .


  • Résumé

    Dans cette thèse, nous sommes intéressés à la construction inconditionnelle du calcul sécurisé à deux parties dont Oblivious Transfer (OT) et Bit Commitment (BC) sont les primitifs fondamentaux. D'une part, mes oeuvres sont inspirées du framework de Crépeau et al. Pour la construction de OT à partir des canaux bruités. Le principe est de concevoir, à partir des canaux bruités, un modèle d'effacement intermédiaire qui est un variant de OT. Nous avons contribué à ce framework en proposant un modèle intermédiaire plus générique, le Binary Symmetric Multi-Error-Rate Channel, qui peut également être construit à partir des canaux bruités. Avec ce modèle intermédiaire, nous pouvons construire le protocole de OT de manière plus efficace. En outre, nous exposons quelques études de cas sur l'émulation des modèles bruités par un codage quantique nonorthogonal qui utilise deux états non-orthogonaux pour coder deux valeurs du bit classique. D'autre part, nous révisons le modèle quantique des protocoles quantiques à deux parties, couvrant les calculs et les communications classiques. Nous constatons que, dans le modèle général, un canal classique est inévitablement macroscopique et la decoherence est si forte que l'information quantique n'est pas acceptée d'être transférée sur ce canal. Ainsi, le modèle quantique des protocoles à deux parties consiste en trois parties, y compris l'environnement du canal. Avec cette fidèle interprétation, nous réaffirmons les théorèmes No-go de Mayers et Lo & Chau sur l'impossibilité de OT, BC quantiques. En addion, nous pouvons étendre ces résultats négatifs aux protocoles utilisant certains oracles quantiques, comme Coin-Flipping.

  • Titre traduit

    Quantum primitives for secure two-party computations and entanglement attacks


  • Résumé

    In this thesis, we are interested in the theory of unconditional secure two-party computations of which Oblivious Transfer (OT) and Bit Commitment (BC) are the central primitives. On one hand, my works are inspired from Crépeau's et al. 's framework of building of OT protocol from noisy communication channels. The principle of this framework is to conceive, from noisy channels, an intermediate erasure model which is a variant of OT. We contributed to this framework by proposing a more general intermediate model, the Binary Symmetric Multi-Error-Rate Channel, which also can be built from noisy channels. With this intermediate model, we can build OT protocol from the noisy channels more effectively. In addition, we expose some case studies on emulating noisy models by a quantum nonorthogonal coding (QNOC) scheme which uses two non-orthogonal pure states for encoding two values of the classical bit. On the other hand, we revise the quantum model for general two-party protocols concerning classical and quantum computations and communications. We state that in the general model, a classical channel is inevitably macroscopic and its decoherence is so strong that quantum information is not accepted to be transfered on it. Thus, the quantum model for two-party protocols becomes three-party, including an environment of the channel. Indeed, with the faithful interpretation of general quantum two-party protocols in this three-party model, we reaffirm the no-go theorems of Mayers and Lo & Chau on the impossibilities of quantum OT, BC. In addion, we can go further to apply these negative results to protocols using some quantum trusted oracles, such as Coin-Flipping.

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La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (XII-130 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : 115 réf. bibliogr. Résumé en anglais et résumé étendu en français

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Télécom ParisTech. Bibliothèque scientifique et technique.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 7.1 DANG
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