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担当別５０音一覧

科目	量子情報セキュリティー特論	区分	電子情報工学専攻
授業コード		開講期	秋
曜日・時限		単位数	2単位
担当者名	山﨑　浩一

授業の概要

量子暗号は量子原理を利用することにより従来の数学に基づく暗号システムを上回る安全性の実現を目的とするものである．本講義では，量子暗号の重要な話題の一つである量子鍵配布を中心にしてBB84，E91等などの具体的なプロトコルを取り上げて解説する．また，量子ビットコミットメント，量子ギャンブリングなどの量子プロトコルについても講義する．

到達目標	量子情報セキュリティと既存の（古典的な）情報セキュリティの本質的な違いを理解する．量子暗号における盗聴法について理解する．さらに，実現のための技術的課題について理解する．

授業計画	テーマ	内容
第1回目	イントロダクション	量子コンピュータとRSA暗号
第2回目	量子力学の基礎	量子状態と量子検出．量子エンタングルメント
第3回目	暗号系の安全性	情報理論的安全性，ワンタイムパッド
第4回目	BB84プロトコル（1）	量子暗号システムの基本構成，BB84鍵配送プロトコルと盗聴法
第5回目	BB84プロトコル（2）	実験システムの紹介
第6回目	BB84プロトコル（3）	現状技術における安全性と伝達距離の制限
第7回目	BB84プロトコル（4）	BB84プロトコルの安全性の証明
第8回目	公衆通信プロトコル(1)	秘密鍵系列の一致
第9回目	公衆通信プロトコル(2)	秘匿性の増強
第10回目	E91プロトコル	鍵配送プロトコルと安全性
第11回目	B92プロトコル	鍵配送プロトコルと安全性
第12回目	量子暗号を支える技術と課題(1)	単一光子源，光子計数器，量子リピーター
第13回目	量子暗号を支える技術と課題(2)	エンタングルメントピュアリフィケーション
第14回目	量子ビットコミットメント	BB84ビットコミットメントプロトコルとその安全性
第15回目	その他の量子プロトコル	量子紛失通信路プロトコル，量子ギャンブリングプロトコル等

使用テキスト	特になし
参考文献	D. Bouwmeester, et al. (ed.), The Physics of Quantum Information, Springer, 2000.　その他，論文等は授業中に紹介する．
成績評価方法	レポート８０％，授業貢献度２０％