Pioniere der Quantenkryptographie - Prüfung
- 1. Die Pioniere der Quantenkryptografie haben die Art und Weise, wie wir über sichere Kommunikation im digitalen Zeitalter denken, grundlegend verändert. Vor allem Charles Bennett und Gilles Brassard legten 1984 mit ihrem bahnbrechenden Protokoll BB84 den Grundstein für die Quantenschlüsselverteilung (QKD). Dieser innovative Ansatz nutzte die Prinzipien der Quantenmechanik, insbesondere das Verhalten von Photonen, um einen Kommunikationskanal zu schaffen, der unvergleichliche Sicherheit verspricht. Ihre Arbeit zeigte, dass jeder Versuch, den Quantenschlüssel abzuhören, die Quantenzustände der Photonen stören und damit die Anwesenheit eines Eindringlings offenbaren würde. Nach Bennett und Brassard führten 1991 weitere namhafte Persönlichkeiten wie Artur Ekert das Konzept der verschränkungsbasierten QKD ein, das die Sicherheitsmerkmale durch Quantenverschränkung weiter verbesserte. Darüber hinaus trugen Forscher wie David Deutsch und Simon Benjamin zu den theoretischen Grundlagen bei, die den Horizont der Quanteninformationstheorie erweitern und einen soliden Rahmen für das Verständnis und die Implementierung der Quantenkryptografie bieten. Da diese Pioniere die grundlegenden Theorien und Protokolle entwickelt haben, haben sich ihre Entdeckungen zu einem sich schnell entwickelnden Bereich entwickelt, der erhebliche Auswirkungen auf die Zukunft der sicheren Kommunikation hat, insbesondere in einer Zeit, in der die Quanteninformatik neue Herausforderungen an die klassischen Verschlüsselungsmethoden stellt.
Welches ist das wichtigste Protokoll, das bei der Verteilung von Quantenschlüsseln verwendet wird?
A) Diffie-Hellman
B) RSA
C) Merkles Rätsel
D) BB84
- 2. In welchem Jahr wurde das BB84-Protokoll vorgeschlagen?
A) 2001
B) 1990
C) 1978
D) 1984
- 3. Wer hat das erste Quantenschlüsselverteilungsprotokoll entwickelt?
A) John Preskill
B) Scott Aaronson
C) Artur Ekert
D) Charles Bennett und Gilles Brassard
- 4. Was gewährleistet das "No-Cloning-Theorem" in der Quantenkryptographie?
A) Ermöglicht Mehrfachbeobachtungen ohne Störung
B) Ermöglicht umkehrbare Verschlüsselung
C) Garantierte Geschwindigkeit der Informationsübertragung
D) Es können keine identischen Kopien eines unbekannten Quantenzustands erstellt werden
- 5. In welchem Jahrzehnt erlangte die Quantenkryptographie als Forschungsgebiet Aufmerksamkeit?
A) 1970s
B) 1990s
C) 2000s
D) 1980s
- 6. Welches physikalische Prinzip wird in der Quantenkryptografie zur Sicherung des Schlüsselaustauschs angewandt?
A) Heisenbergsche Unschärferelation
B) Die Einsteinsche Relativitätstheorie
C) Maxwellsche Gleichungen
D) Die Newtonschen Gesetze der Bewegung
- 7. Was bedeutet die Abkürzung QKD?
A) Quantenkinetische Dynamik
B) Entwicklung von Quantenwissen
C) Quantenschlüssel-Verteilung
D) Quantum-Kernel-Verteilung
- 8. Was ist die größte Herausforderung bei der Implementierung von Quantenkryptographie in reale Systeme?
A) Grenzen der Entfernung
B) Kosten der verschränkten Teilchen
C) Energieverbrauch
D) Benutzerfreundlichkeit
- 9. Welche Form der Kommunikation wird durch die Quantenkryptografie geschützt?
A) Sofortige Nachrichtenübermittlung
B) Speicherung von Dateien
C) Streaming von Daten
D) Austausch von Schlüsseln
- 10. Wer ist für das "E91"-Protokoll im Zusammenhang mit der Quantenkryptografie bekannt?
A) Artur Ekert
B) Nicolas Gisin
C) Gilles Brassard
D) Charles Bennett
- 11. Was ist der Hauptvorteil der Quantenkryptografie gegenüber der klassischen Kryptografie?
A) Leichte Umsetzung
B) Schnellere Berechnungen
C) Begrenzt auf kurze Entfernungen
D) Unbedingte Sicherheit
- 12. Welche Art von Photonen werden typischerweise bei der Verteilung von Quantenschlüsseln verwendet?
A) Thermische Photonen
B) Polarisierte Photonen
C) Laser-kohärente Photonen
D) Infrarot-Photonen
- 13. Welches ist eine mögliche Anwendung der Quantenkryptografie?
A) Maschinelles Lernen
B) Erzeugung von Zufallszahlen
C) Datenkompression
D) Sichere Kommunikation
- 14. Das erste kommerzielle System zur Verteilung von Quantenschlüsseln wurde von welchem Unternehmen eingeführt?
A) ID-Quantität
B) Nokia
C) IBM
D) Microsoft
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