量子暗号
光の量子雑音を用いる暗号系として、H. P. Yuen と A. M. Kim が提唱した Yuen-Kim暗号鍵配送法式 もある 。類似のプロトコルは大阪大学の T. Ikuta と K. Inoue からも提案されている 。本プロトコルも情報理論的安全性のクラスとされるが、積極的な研究は行われていない。
H. P. Yuenは、2000年ごろに量子雑音を用いたストリーム暗号としてY-00を発表し 、 アメリカ国防高等研究計画局 (DARPA) の高速・大容量量子暗号プロジェクトに応募している 。 量子鍵配送とは異なり鍵配送を主眼とするものではなく、メッセージそのものを盗聴させずに伝送することを主目的とするため、盗聴者検出は必要ない。しかし鍵配送に使えないわけではなく、送信するメッセージを鍵に変更するだけで鍵の配送は可能であると Yuen が提唱した 。
また、共通鍵暗号であるため初期鍵を共有する必要があるが、部分的には初期鍵の配送方法も提案されている 。
現在では主に日本および中国で研究が進められている 。
動作原理としては次のとおりである。まず正規通信者は鍵を共有し、同じ擬似乱数生成器を使って疑似乱数鍵ストリームに変更する。これを適切に置換することで正規通信者は共通鍵をベースに通常の光通信を行うことができるのに対し (Advantage Creation と呼ばれる)、鍵を共有しない攻撃者にとっては A. D. Wyner の雑音のある盗聴通信路 (Wire-Tap Channel) モデル を実現し、シャノンが定めた情報理論的安全性の限界 (ワンタイムパッド, en:One-time pad) を超えることを目指す 。