This project is focused on up-to-date topic of drawbacks and risks of usage of imperfect randomness sources in cryptography and information processing. In particular, starting with classical randomness extractors we will employ and critically analyze quantum resources in utilization and generation of randomness. The influence of bias and interdependence in the random keys on success of quantum key distribution protocols and quantum encryption schemes will be addressed. We aim to develop and design protocols achieving the goals even under the presence of weak sources of randomness and entanglement.The proposed project is interdisciplinary, combining the topics and methods of information sciences and theoretical physics. The interdisciplinarity is supported by the composition of the research team, joining forces of information scientists and physicists, all of them working at the same institute, acting as applicants of the grant proposal. (en)
Tento projekt se zaměřuje na analýzu problémů a rizik spojených s využitím slabých zdrojů náhodnosti v kryptografii a zpracování informace. Výchozím bodem je analýza klasických extraktorů náhodnosti, kvantových generátorů náhodných čísel a obecných kvantových zdrojů využitelných pro získání náhodnosti. Dalším cílem je analýza dopadu neuniformnosti a vzájemných závislostí v (slabém) klíči pro bezpečnost kvantové distribuce klíče a kvantového šifrování klasické i kvantové informace. Konečným cílem je návrh řešení robustních při použití slabé náhodnosti a identifikace problémů, kde takovéto řešení neexistuje. Navrhovaný projekt spojuje témata a techniky informatiky a teoretické fyziky. Toto je podpořeno mezioborovostí týmu, který spojuje informatiky a fyziky pracující na FI MU, a kteří jsou členy navrhovatelského týmu.