Mật khẩu được tạo bit bằng giao thức QKD có cần được chuyển đổi sang cơ sở khác không?

Tôi hiện đang triển khai một số giao thức QKD bằng Qiskit và tôi đã đặt ra câu hỏi sau: Sau khi giao thức kết thúc, một mật khẩu ngẫu nhiên thực sự được tạo bằng cách sử dụng các số 0 và 1, tuy nhiên, và đây là câu hỏi của tôi, những mật khẩu này có cần được chuyển đổi thành căn cứ khác? Có lẽ thập lục phân? Hay chúng được sử dụng như chúng vốn có?

Ví dụ, khi ý tôi là sử dụng nghĩa là sử dụng chúng làm chìa khóa cho bàn phím một lần.

Làm các bit được tạo ra mật khẩu mở khóa sử dụng các giao thức QKD cần phải được chuyển đổi sang cơ sở khác trước khi được sử dụng làm khóa cho bàn phím một lần?

Không, nếu OTP mã hóa các ký hiệu là bit, giống như OTP thông thường nhất.

Vâng, trong tất cả các trường hợp khác. Một phương pháp đơn giản là lấy mẫu từ chối: nếu các ký hiệu có thể lấy $n$ các giá trị, chúng tôi nhóm các bit QKD đầu vào theo các khối $b=\left\lceil\,\log_2 n\right\rceil$, chuyển đổi một khối thành số nguyên $i$ với $0\le i<2^b$ mỗi ví dụ quy ước big-endian, từ chối khối nếu $i\ge\n$ (lưu ý: điều này sẽ không xảy ra khi $n$ là lũy thừa của hai), và nếu không thì sử dụng $i$. Trong số nhiều cách, OTP có thể tiến hành bằng cách thêm $i$ modulo $n$ để mã hóa và trừ $i$ modulo $n$ để giải mã.

Nhưng đó được cho là phần dễ nhất trong QKD. Đối với những người khó khăn, xem cái này.

Như bạn đã biết, hầu hết các máy tính nói chuyện ở dạng nhị phân " (chỉ có 1 và 0)". Cho nên $E_K(P) = C$ trong bất kỳ cơ sở nào miễn là chức năng mã hóa $E$ là một lời từ chối. Vì vậy $E'_{K}(C) = P$ tiết lộ thông điệp ban đầu. Miễn là $E$ là xác định và phỏng đoán, cơ sở số không liên quan, nhưng máy tính thực sự yêu thích các octet của chúng. [Đây không phải là ký hiệu lượng tử trên sợi quang.]

Ví dụ: sau đây là mã hóa cơ sở bìa cứng (và có thể trước khi XOR/ASCII được phát minh): -

59 1 62 62 64. Điều này có giúp:-

Lưu ý rằng (tốt hơn là nên sử dụng) bộ đệm một lần thực sự là không bắt buộc. Mã hóa đối xứng thông thường có thể được sử dụng với các khóa được thay đổi thường xuyên đi qua sợi quang. Để có thể $|K| \ne |P|$. Điều này giúp ích rất nhiều cho thông lượng nhưng QKDN ngày nay đang trở nên khá nhanh.

Có bất kỳ cơ hội nào mà bạn đang kết hợp các cơ sở phân cực với các cơ sở số không?

Ở bước này, bạn có thể sử dụng khóa của mình để tạo khóa một lần với một trình tạo giả ngẫu nhiên mật mã. Chức năng này lấy một khóa có độ dài cố định làm đầu vào và đầu ra bao nhiêu bit tùy ý (nếu bạn sử dụng nó theo cách đệ quy):

https://crypto.stanford.edu/pbc/notes/crypto/prng.html

Sau đó, bạn sẽ sử dụng phím một lần này bằng cách gõ nó bằng một tin nhắn văn bản gốc có cùng độ dài.Sau đó, bạn có thể gửi bản mã đã được tính toán một cách cổ điển.

Một khả năng khác (tổng quát hơn) cũng là sử dụng mã hóa đối xứng với khóa bí mật được tính toán bởi giao thức lượng tử để mã hóa thông điệp văn bản gốc:

https://en.wikipedia.org/wiki/Symmetric-key_algorithm

Trong mọi trường hợp, bạn phải chắc chắn rằng độ dài khóa đủ lớn.