Practical quantum Byzantine protocol via nearly optimal entanglement resources
Practical quantum Byzantine protocol via nearly optimal entanglement resources
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通过近乎最优的纠缠资源实现实用的量子拜占庭协议
DOI：
10.1007/s11128-019-2419-y
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发表时间：
2019-10-01
影响因子：
2.5
通讯作者：
Huang, Liusheng
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Xue, Lide;Chen, Bingren;Huang, Liusheng
Fitzi 等人指出，拜占庭将军问题是分布式系统中的一个众所周知的问题。 (Phys Rev Lett 87(21):217901, 2001) 和 Gaertner 等人。 (Phys Rev Lett 100(7):070504, 2008)分别提出了使用量子纠缠的稍弱的三人拜占庭协议。然而，这些协议很难应用于当时的情况，因为它们需要大量复杂的纠缠量子资源，更严重的是，它们都面临着被攻击的风险。在这项工作中，我们提出了一个比以前的提案更实用的协议，它可以应用于包含叛徒（）的当时的玩家，并且只需要一些非常简单的纠缠态和一些数字签名。我们的协议匹配激励机制以实现最佳效率：只需要一轮执行和O(mn)消息复杂度，这是协议的一个次要参数。 （在最坏的情况下，整个网络需要轮数和消息复杂性，但奖励机制会阻止这种情况。）
The Byzantine General Problem is a well-known problem in distributed systems, Fitzi et al. (Phys Rev Lett 87(21):217901, 2001) and Gaertner et al. (Phys Rev Lett 100(7):070504, 2008) proposed slightly weaker 3-players Byzantine protocols using quantum entanglement, respectively. However, these protocols are difficult to be applied to then-players situation, since they require a lot of complicated entangled quantum resources, and more seriously, they all face the risk of being attacked. In this work, we present a more practical protocol than previous proposals, which can be applied to then-players containingttraitors () and only requires some very simple entangled states and a few digital signatures. Our protocol matches an incentives mechanism to achieve optimal efficiency: Only one round of execution andO(mn) message complexity are required, wheremis a minor parameter of the protocol. (In the worst case, the entire network requiresrounds andmessage complexity, yet the reward mechanism will prevent this situation.)