[작성자:] snowall

양자 암호화 알고리즘의 핵심 부분 중 하나는 양자 키 분배 알고리즘이다. 공부한 것들을 요약해서 적어둔다.

얽힌 상태를 만들 수 있는 2상태 양자계는 뭐든지 써먹을 수 있지만, 일단은 광자의 편광을 기준으로 한다. VH편광과 DA편광, 이렇게 두개를 측정 기저로 사용해 보자.

D=H+V이고 A=H-V이다.

BB84 프로토콜

제일 처음 제안된 프로토콜이다. 일단 앨리스가 단일광자광원을 준비한다. 얘는 신호가 들어가면 광자를 딱 1개만 내보내는 그런 광원이다.

앨리스는 밥에게 V, H, D, A중 아무거나 하나로 편광을 만들어서 보낸다. 밥은 앨리스로부터 받은 신호를 V, H, D, A중 아무거나 하나로 측정한다. 각자 측정한 방법이랑 측정 결과를 잘 기록해 둔다. 그리고 측정이 다 끝나면 앨리스와 밥이 각자 어떻게 측정했는지 측정 순서를 서로 공유한다. 측정 순서를 공유하는 통신은 보안이 될 필요가 없다. 그냥 확실하게 전달되기만 하면 된다. 누가 봐도 됨.

그럼 앨리스랑 밥은 똑같은 방법으로 측정한 경우만 골라서 암호화 키로 사용한다. 그리고 자기가 보내고 싶은 메시지를 암호화 해서 통신한다.

앨리스가 V나 H로 측정한 경우 밥이 D나 A로 받게 되면 결과가 맘대로 나오기 때문에, 측정 결과 자체를 꺼내가지 않는 한 측정 방법의 공유만으로는 암호화 키가 새어나가지 않는다. 키를 미리 만들어서 공유하는 것이 아니라, 뭐가 나올지는 모르지만 일단 결과를 알고 나서 그 중에 맞는 것만 골라내기 때문에 안전하다.

문제는 광자가 한번에 2개 이상 나오는 경우가 자주 있으면, 중간에 도청자가 광자를 골라내서 자기도 같은 측정을 할 수 있다는 것이다. 그리고 전송 채널과 검출기가 완벽하지 않으면(100%전달 100% 검출이 안되는 경우), 신호가 안 나오는 것이 도청‹š문인지 검출기 문제인지 전송 채널 문제인지 알 수가 없다.

bennettc198469790513.pdf에 액세스하려면 클릭하세요.

B92 프로토콜

BB84 프로토콜의 두명의 B중 하나가 좀 더 개선된 제안을 내놓았다.

여기서는 H랑 V만 사용한다. H는 0을 배당하고 V에는 1을 배당한다.

앨리스는 H로 보내거나 V로 보낸다. 밥은 H로 받거나 V로 받는다. 앨리스가 H로 보냈는데 밥이 H로 받으면 측정이 잘 되겠지. 앨리스가 H로 보냈는데 밥이 V로 받으면 측정이 안되겠지. 앨리스가 V로 보낸 경우도, 밥이 V로 받으면 측정이 잘 되고 밥이 H로 받으면 측정이 안된다.

이제, 밥은 앨리스한테 “됐다”랑 “안됐다”만 알려주면 된다. 그럼 그걸 도청해도 뭐가 됐는지는 알 수 없고, 두 사람은 됐다-안됐다 결과랑 자기가 실험한 V/H 선택 결과를 알고 있으므로 그중에 “됐다”만 골라서 암호화 키로 쓰면 된다.

여전히 광자가 2개 이상 생성되는 광원을 사용하면 문제가 생긴다.

http://journals.aps.org/prl/pdf/10.1103/PhysRevLett.68.3121

Eckert 프로토콜

중간에 찰리가 얽힌 2광자 광원을 갖고 있다. 하나는 앨리스에게 보내고 다른 하나는 밥에게 보낸다. 앨리스는 V, H, D, A중 아무거나 골라서 측정하고, 밥도 마찬가지로 4개중 하나를 맘대로 측정한다. 그리고 서로 어떻게 측정했는지만 공유하고 결과는 알리지 않는다. 양자역학에 의해, 같은 방법으로 측정한 경우 서로 같은 결과를 얻는다는 것은 명백하기 때문에 서로 같은 방법으로 측정한 경우만 골라서 암호화 키로 사용하기로 한다.

BB84랑 같은데, 확실하게 여기서는 앨리스와 밥은 각각 1개의 광자만을 받게 되므로 보다 안전하다. 그러나 여전히 확실하게 검출할 수 있는 검출기가 필요하다. 검출기가 신호를 놓치게 되면 키 교환율이 떨어진다.

http://prola.aps.org/pdf/PRL/v67/i6/p661_1

Device independent QKD

Measurement Device Independent QKD

Plug and Play Measurement Device Independent QKD

위의 세가지는 다음 기회에…

페이스북에 결정장애를 위한 선택 방법에 대한 글이 올라와서 읽어 보았더니 그럴듯하면서도 결국은 도움이 안 되는 것 같아서 다시 내가 정리해서 쓰려고 한다.

선택은 어려운 일이다. 점심에 뭐 먹을까 정하는 것 부터 시작해서, 어느 직장을 갈 것인가, 누구의 라인을 탈 것인가 하는 것 까지 여러가지 선택이 있다.

선택에 장애가 생기는 이유는 여러가지가 있는데, 가장 큰 이유는 실패했을 때 감당해야 하는 비용이다. 특히, 실패했을 때 감당해야 하는 비용을 너무 크게 잡기 때문이다. 하지만 실패했을 때 감당해야 하는 비용을 너무 적게 평가했다가 막상 실패하게 된다면, 예상보다 더 큰 손해를 보고, 보지 않아도 될 수고를 해야 할 수도 있다. 실패 비용을 너무 크게 잡은 경우에도, 이 때문에 도전하지 못하게 된다면 그것 또한 손해이다. 따라서, 올바른 선택을 위해서 여러가지 선택지 사이의 가치를 정확히 평가할 필요가 있다. 그리고 가치를 정확히 평가한 후, 그중 가장 가치있는 것을 고르면 된다.

선택지 사이의 가치를 평가하는 방법은, 사람마다 다 다른 방법이 있고, 그 중 어느 것이 맞다거나 더 좋은 방법이라고 하기 어렵다. 내 경우, 이 글에서 소개하는 방법을 조금 변형해서 사용하는데, 다음과 같다.

1. 선택지를 모두 쓴다.

무언가 빠트린 것이 없는지 깊이 생각한다. 매우 중요한데, 실제로 자신이 가치있는 것을 빠트리게 되는 경우, 선택을 하고 나서도 찝찝할 수가 있기 때문에 먼저 자신이 고를 수 있는 가능성이 있는 모든 것을 다 작성한다. 또한, 이것은 종이에 글자로 써 두자. 시각화 되어서 눈으로 보이게 되면 보다 선택을 객관적으로 바라볼 수 있게 된다. 쓰는 것은 항목별로 세로로 쓰자.

2. 선택지를 평가하기 위한 항목을 쓴다.

이건 가로로 쓴다. 여기까지 읽었을 때 딱 알겠지만, 표를 만들어 두라는 뜻이다. 선택지를 평가하기 위한 항목에는 여러가지가 있을 수 있다. 장점과 단점을 모두 적는다. 취향에 따라 다르겠지만, 장점끼리, 단점끼리 나눠 두는 것이 좋다. 이 때, 어느 것이 더 중요하고, 어느 것이 덜 중요한지는 고려하지 않는다. 소심하면 소심한 사람답게 자세하게 써도 된다. 현 시점에서 생각나는 모든 좋은 것과 나쁜 것을 다 적는다. 주워들은 것도 쓴다. 별걸 다 써 보자.

3. 선택지를 평가하기 위한 항목에 따라, 각 선택지의 점수를 평가한다.

가로와 세로를 적었으니 줄을 치고 표를 만들어서 각 칸에 점수를 쓸 수 있다. 일단 숫자로 몇점을 주거나에 상관 없다. 이것은 선택지의 가치를 따지는 과정이다. 여기서 중요한건, 각 평가 항목에 대해서, 선택지가 주는 가치가 반영되도록 순서가 맞아야 한다는 점이다. 더 중요한 것과 덜 중요한 것이 순서대로 되어 있어야 한다. 어떤 항목에 대해서는 100점만점으로 하면서 다른 항목은 10점 만점으로 하는 등, 그런건 상관 없다. 내키는대로 점수를 주자. 중요한건 각 항목에서 선택지의 가치에 대한 순서는 맞아야 한다는 점이다.

4. 장점인 것은 +로, 단점인 것은 0로 해서 가치를 다 더한다.

가치를 다 더하고 나면 이제 그중 가치가 가장 높은 것이 당신의 선택이다. 망설임 없이 그것을 고르도록 한다. 만약, 그걸 고르는데 있어 뭔가 찝찝함이 남아 있다면, 그것은 위에 세가지 과정 중에서 제대로 하지 않은 것이 있다는 뜻이다. 또다른 선택이 있거나, 다른 평가항목이 있거나, 점수를 잘못 쓴 것이다. 따라서 다시한번 자신의 마음속을 들여다보고, 또는 다른 사람과 깊은 상담을 하면서 빠트린 것이나 잘못한 것을 고쳐야 한다. 이 얘기를 다른 사람과 할 때, 그 상대는 당신에 대해서 잘 모르는 사람일수록 오히려 좋다. 당신이 보지 못한 관점에서 당신이 처한 문제를 바라보며 미처 생각하지 못한 것들을 짚어 줄 수 있다. 특히, 이 사람이 뭘 알지도 못하면서 헛소리를 해댈수록 당신이 어떻게 선택을 해야 할 지가 좀 더 선명해진다.

5. 주의사항

선택을 다른 사람에게 의존하지 마라. 잘 선택하는 것도 훈련이다.

자신의 선택을 다른 사람에게 핑계를 대지 마라. 조언을 많이 듣고, 어떤 경우에도 선택은 본인의 몫이다. 누군가의 조언을 그대로 받아들인다고 해도 그것 역시 자신의 선택이다.

선택은 실패할 수 있다. 아니, 당신은 당연히 실패할 것이다. 이 말을 듣고도, 이런 생각을 하면서도 좌절하지 않는 것이 중요하다. 당신은 포기는 해도 되지만 좌절은 하지 않는다.

6. 초 간단 선택법

잘 안되면 그냥 1번을 진행하고 제일 처음 쓴걸 고른다. 정답이다.

오답이면 또 어떤가. 어차피 선택을 잘 못한다면, 아무거나 골라도 되는거 아닌가?

이 말에 대해 잘 생각해 보자.

최근 우리 사회의 화두는 소통이다.

솔직히 말해서, 최근 소통을 부르짖는 정치인중에 제대로 소통할 줄 아는 사람은 단언컨대 아무도 없다. 혹시 내가 모르는 사람중에 좋은 사례가 있으면 댓글로 알려줬으면 좋겠다.

어떻게 소통을 해야 제대로 소통을 할 수 있을까?

http://snowall.tistory.com/1287

장자는 제물론에서 두 사람이 서로 소통하는 것이 근본적으로 불가능함을 역설하였다. 하지만 소통하지 않고는 타협이란 불가능하므로, 어떻게든 소통하기 위해서 노력하는 자세를 갖고 있어야 한다.

소통은 서로 다른 두 사람이 상대의 의견을 깊이있게 이해하고, 그 의견을 자신이 지지하거나 반대하거나 여부에 상관 없이 상대방의 생각을 마치 자신의 의견처럼 생각해 볼 수 있도록 하는 과정이다.

어떤 사람들은, 다른 사람의 의견에 대해서 자신이 이야기하면 마치 자신이 그 의견에 대해서 지지를 표명하는 것과 같다고 생각하기 때문에 다른 사람의 의견에 대해 자신이 말하는 것을 처음부터 거부하기도 한다. 하지만 이것은 소통하기를 거부하는 것과 같다. 누군가 그 자신의 의견이 아닌 다른 사람의 의견을 이야기하는 것은 그 의견을 지지한다는 것을 의미하지 않는다. 그는 그 의견을 지지할 수도 있고 반대할 수도 있다. 이것에 대해 오해해서는 안된다.

다른 사람에게 자신의 의견을 이해시키기 위해서, 서로 소통하려는 자세를 갖고 있어야 한다. 그것은, 내가 먼저 상대방의 의견을 이해하려는 노력을 하는 것에서 시작한다. 상대방의 사고방식을 이해하고, 상대방처럼 생각하려고 노력해야 한다. 다시한번 말하지만, 여기서 중요한 것은 그렇게 이해하려고 노력한다는 것이 그 사람의 의견을 지지한다는 것을 뜻하지 않는다는 점이다. 지지하건 부정하건 그것과는 아무 상관이 없다.

이렇게 말하면 또 그걸 반대한다고 생각하는 사람이 있는데, ‘아무 상관이 없다’는 말은 ‘지지한다’도 아니고 ‘반대한다’도 아니다. 내 의견은 내 의견대로 주장할 수 있는 것이고, 상대방의 의견은 그 의견 그대로 내가 이해하겠다는 뜻이다. 내 의견과 상대의 의견이 같건 다르건 그건 그냥 우연이지 내가 상대방의 주장을 설명할 수 있다고 해서 내가 그걸 지지하고 생각하면 안된다. 같은 얘기를 세번째 반복한 것 같은데, 이 얘기를 진짜 못알아듣는 사람들이 있기 때문에 계속 얘기하고 있다.

중요한건, 상대방의 의견을 내 의견처럼 말할 수 있어야 한다는 것과, 내 의견처럼 말할 수 있다고 해서 그게 내 의견이 아니라는 걸 이해하는 것이다. 네번이나 말했다. 이제 이건 그만 말해야겠다. 지겨울테니까. 이렇게 말하고도 못 알아들으면 그건 바로 다음 문장에서 서술했듯이 내 잘못이겠지.

(여기서 아니라고 하면 자기부정)

나는 그렇게 상대방의 의견을 이해하려고 노력하는데, 상대방이 내 의견을 이해하지 못하는 경우에는 어떻게 해야 할까? 두말할 것도 없이 상대방도 나처럼 내 의견을 이해하려고 노력하는 것이 가장 좋은 상태이다. 하지만 그걸 기대하기는 어렵고, 그 다음의 방법으로는 내가 좀 더 잘 설명하는 것 밖에 없다. 상대방이 이해하지 못한건 내가 설명을 제대로 하지 못했기 때문이라고 생각하고, 끊임없이 다른 방법, 더 쉬운 방법, 새로운 근거로 설명하는 것이다.

서로가 상대의 의견을 이해했음을 확인하기 위해서, 서로 상대의 의견을 자신의 언어로 바꾸어서 상대방에게 설명하면 된다. 상대방의 의견을 서로 이해한 대로 다시 한번 이야기 하면, 상대방이 자신의 의견을 이해했는지 어떤지를 알 수 있다. 잘 이해가 안된 것 같다면, 다시 설명하고, 다시 설명하고, 다시 설명한다.

이와 같이 소통은 매우 지루한 작업이다. 하지만 그 지루한 작업을 해내야 진정한 소통이 이루어진다. 따라서 바빠서 시간이 없는 사람들은 소통할 여유가 없고, 그러니 우리나라 정치판이 개판이지…

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뭔가 이상한 결말로 샌 것 같지만.

‘레오나르도 다 빈치’라는 이름은 ‘빈치에서 온 레오나르도’라는 뜻이다. 즉, 지금 이메일 주소 체계와 같다. snowall@gmail.com은 gmail.com에 있는 snowall 이라는 뜻이다.

내가 나임을 증명하는 것은 쉬운 일이 아니다. 가령, 공인인증서를 쓴다고 하더라도 그것은 공인인증서 비밀번호를 아는 사람이라면 누구라도 나라고 주장할 수 있다. 다만 내가 다른 사람에게 공인인증서의 비밀번호를 알려주지 않을 뿐이다.

진짜 난 어디에 가고, 내 신분증을 가진 사람이면 누구라도 내가 될 수 있는 세상이다.

행복한 시간을 보낼 때는 시간가는줄 모르고 즐겁다.

그렇다면, 태어나서 죽을 때 까지 평생을 행복하게 보낸 사람은 장수한 것인가 단명한 것인가.

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장자는 어린아이보다 오래 산 사람이 없고, 팽조만큼이나 짧게 산 사람이 없다고 하였다.

과연 그러하다.