Crittografia quantistica: differenze tra le versioni

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|align="left" style="padding:0 3px 2px 3px"| '''Tabella 1''' Le operazioni necessarie ad Alice e Bob per poter ottenere una successione di bit genuinamente casuale e comune ad entrambi. Nella Tabella A vengono riportate le misure effettuate da Alice e Bob, con i relativi esiti. Il simbolo in testa alla tabella sta ad indicare che tipo di misura viene eseguita (verticale oppure a 45°). Nella tabella B vengono invece evidenziati in grigio i casi in cui Alice e Bob ottengano risultati diversi. Eliminando dunque questi casi si ottengono i risultati in tabella C.
align="left" style="padding:0 3px 2px 3px"| '''Tabella 1''' Le operazioni necessarie ad Alice e Bob per poter ottenere una successione di bit genuinamente casuale e comune ad entrambi. Nella Tabella A vengono riportate le misure effettuate da Alice e Bob, con i relativi esiti. Il simbolo in testa alla tabella sta ad indicare che tipo di misura viene eseguita (verticale oppure a 45°). Nella tabella B vengono invece evidenziati in grigio i casi in cui Alice e Bob ottengano risultati diversi. Eliminando dunque questi casi si ottengono i risultati in tabella C.
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Per convenzione Alice e Bob si sono inoltre accordati di scrivere il numero 0 ogni volta in cui il fotone non supera il test, e il numero 1 ogni volta in cui esso lo supera. Entrambi ovviamente dovranno annotare per ciascuna misura il tipo di test eseguito (verticale oppure a 45°). Per maggiore chiarezza riportiamo la situazione in tabella 1. Alla fine di questo processo (quindi dopo aver eseguito molte misure) ognuno dei due disporrà di una tabella simile a quella mostrata in tabella 1A, in cui vengono evidenziati i fotoni che hanno superato il test e quelli che l'hanno fallito.
È importante qui richiamare alcune caratteristiche di questo processo:
 
* i risultati delle misure sono genuinamente casuali, con probabilità 0,5 per ciascuna possibilità;
* nel caso in cui una misura venga eseguita nella stessa direzione da Alice e Bob i due esiti coincideranno inevitabilmente.
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<!-- Qui inizia la colonna A della seconda tabella -->
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| colspan="2"|Alice <!-- seconda tabella / colonna a / Alice -->
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| [[File:Cerchio 45°.svg]]
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| [[File:Cerchio 45°.svg]]
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|colspan="2"|Alice <!-- seconda tabella / colonna b / Alice -->
| colspan="2"|Alice <!-- seconda tabella / colonna b / Alice -->
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| [[File:Cerchio 0°.svg]]
| [[File:Cerchio 45°.svg]]
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| colspan="2"|Alice <!-- seconda tabella / colonna c / Alice -->
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| [[File:Cerchio 45°.svg]]
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| [[File:Cerchio 0°.svg]]
| [[File:Cerchio 45°.svg]]
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|align="left" style="padding:0 3px 2px 3px"| '''Tabella 2''' Il procedimento che consente ad Alice e Bob di essere sicuri che nessuna spia possa aver letto la chiave intercettando i fotoni. Nella colonna A si riprende la chiave ottenuta nella colonna C della tabella precedente. Vengono enunciati pubblicamente tutti gli esiti dispari della chiave (in grigio) e confrontati per verificare che siano uguali. Questi dovranno poi essere rigettati per ottenere quindi una stringa di lunghezza ridotta (colonna C) che corrisponde alla chiave finale.
align="left" style="padding:0 3px 2px 3px"| '''Tabella 2''' Il procedimento che consente ad Alice e Bob di essere sicuri che nessuna spia possa aver letto la chiave intercettando i fotoni. Nella colonna A si riprende la chiave ottenuta nella colonna C della tabella precedente. Vengono enunciati pubblicamente tutti gli esiti dispari della chiave (in grigio) e confrontati per verificare che siano uguali. Questi dovranno poi essere rigettati per ottenere quindi una stringa di lunghezza ridotta (colonna C) che corrisponde alla chiave finale.
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Se il fotone passa il test della spia, sappiamo dalla teoria che un attimo dopo ''entrambi'' i fotoni saranno polarizzati nella direzione scelta dalla spia stessa (in quanto ''entangled''). Avremmo quindi due possibilità:
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== La realizzazione pratica di un sistema crittografico quantistico ==
 
A questo punto si potrebbe pensare di aver tutto per poter realizzare un sistema crittografico perfetto. Questo è vero ma solo in parte, in quanto oltre ai limiti teorici (che sono stati risolti) bisogna ora risolvere i limiti pratici relativi all'implementazione di un sistema crittografico di questo tipo.
<br />Lo scoglio principale risiede negli errori sperimentali sempre presenti in una misura reale e che possono causare la perdita o l'errata lettura dei fotoni. Risulta dunque impossibile distinguere i casi in cui l'errore introdotto sia dovuto ad un "origliamento" o ad un errore sperimentale.
 
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== Voci correlate ==
 
* [[Alice e Bob]]
* [[Crittografia]]
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== Collegamenti esterni ==
 
* {{Thesaurus BNCF}}
 
== Bibliografia ==
 
* Gian Carlo Ghirardi. ''Un'occhiata alle carte di Dio'', capitolo 12. Milano, Il Saggiatore, 1997.
* Gian Carlo Ghirardi. ''Un'occhiata alle carte di Dio'', capitolo 12. Milano, Il Saggiatore, 1997.
* Anton Zeilinger, ''Il velo di Einstein'', paragrafo III.1. Torino, Einaudi editore, 2005.
* Eva Filoramo, Alberto Giovannini, Claudia Pasquero, ''Alla scoperta della crittografia quantistica'', Torino, Bollati-Boringhieri, 2006.
 
== Note ==
 
<references />
 
{{Tecnologie emergenti}}
 
{{portale|crittografia|meccanica quantistica|Sicurezza informatica}}