Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Log inSign up
Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Blog
Job Board
Q3AS

© 2026 Aqora Quantum S.A.S.

TermsPrivacyLegal Notice

Laser & Optoelectronics Progress

基于K近邻的相位编码连续变量量子密钥分发安全性分析

赵常兰 Zhao Changlan, 王天一 Wang Tianyi

Published Jan 1, 2023• 3 citations
Publisher

Abstract

提出了一种基于K近邻算法的相位编码连续变量量子密钥分发量子态识别方法。算法利用接收量子态的相位特征实现识别，首先由已知相干态构成的训练集进行学习，再根据未知量子态提取出的相位特征进行分类。推导了基于K近邻的识别方法在集体攻击与反向协调下的安全码率，比较了该方法应用于四态协议和八态协议下，在不同传输距离、调制方差、过量噪声下的性能。数值仿真结果表明，该方法能够有效生成安全密钥，当安全码率为10-5比特每符号时，传输距离可达到250 km。

DOI
10.3788/lop222511

Related papers

基于压缩态的一维连续变量测量设备无关方案

刘文元 Wen-yuan LIU, 白建东 Jian-dong BAI, 颉琦 Qi JIE +2 more

测量设备无关协议有效消除了系统中关于探测端的侧信道攻击。一维调制相干态的连续变量量子密钥分发协议具有调制过程简单，成本低和消耗随机数少等特点，其实现条件相比于二维高斯调制更加简单。为了简化实验系统，同时保证较高的安全密钥速率和传输距离，本文在连续变量量子密钥分发基础上，结合测量设备无关和一维调制相干态协议，提出了基于压缩态的一维调制连续变量测量设备无关协议，详细分析了此方案的实际安全性能，包括传输距离对称和非对称情况。数值仿真结果表明，通过调整调制方差Vm和压缩参数r获得较高安全密钥速率和传输距离，同时分析了加入光源噪声和探测噪声对该方案安全性能的影响机制。这些结果为该方案实验实现提供了理论依据，为进一步简化连续变量量子密钥分发系统实验实现，降低成本，推动系统实用化进程提供了有效途径。

Acta Sinica Quantum Optica•Jan 1, 2024•0 citations

基于RS码生成机制的(k,n)门限量子秘密共享方案

程资, 靳俐荣, 石金晶

文章利用生成矩阵分割法提出了（k,n）量子门限秘密共享方案。与以往经典方案相比,它具有更好的安全性和可靠性。从量子方案的角度看,编码多样性提高了密钥破译难度。针对生成矩阵的循环周期问题和因某些元素不存在本原根而不能构造生成矩阵的问题,文章也提出了解决方案。本文方案的核心思想是参照量子信息与经典信息的对应关系,利用有限域中的本原根构造生成矩阵来实现经典秘密的分割,生成矩阵满足任意k列列向量线性独立;传输采用了基于超密集编码的量子安全直接通信。

信息网络安全•Apr 20, 2016•0 citations

基于平顶复合光脉冲的大动量原子干涉仪

陈小莉 Chen Xiaoli, 鲁思滨 Lu Sibin, 姚战伟 Yao Zhanwei +5 more

提出基于平顶复合光脉冲构建大动量原子干涉仪的方案。利用大动量原子干涉仪灵敏度函数解析模型，对大动量原子干涉仪的对比度和相位噪声进行分析。将平顶复合光脉冲应用于原子干涉仪进行仿真计算，结果表明平顶光相比高斯光可提高原子团跃迁的一致性，增加原子干涉条纹的对比度。通过设计对称反向的复合脉冲序列，抑制多脉冲作用过程中相位噪声和振动噪声的干扰。数值仿真结果表明，相比高斯光脉冲，使用平顶复合光脉冲的大动量原子干涉仪的灵敏度提高了1个量级，同时具有较好的抑制环境噪声的能力。

Laser & Optoelectronics Progress•Jan 1, 2023•1 citation

弦理论的自相关性与量子纠缠的统一

Jincheng Zhang

弦理论,作为现代物理学中最具野心的理论,正面临着自相关性问题,这在量子纠缠的解释和计算能力上带来了显著的挑战。本研究提出了一种基于弦理论的自相关性机制,旨在精确模拟量子纠缠,并提供一种更强大的计算工具。该机制的核心在于将自相关性作为量子纠缠的量子效应的基石,从而解决弦理论的自相关性问题。本文将详细阐述该机制的原理、数学模型以及对理论和计算方面的潜在影响,并探讨其对未来的物理学发展的重要性。

•Sep 6, 2026•0 citations

Cascaded optical frequency transfer over 500-km fiber link using regenerative amplifier*

Xue Deng, Dongdong Jiao, Jie Liu +7 more

We demonstrate a 300-km+200-km cascaded coherent phase transfer via fiber link. The transfer is divided into a 300-km span and a 200-km span with independent phase locking loops, aiming to extend the phase control bandwidth of the whole link. The phase noise and transfer instability of the cascaded transmission are investigated and compared with those in the case of a single-span 500-km transfer. We achieve the transfer instabilities of 1.8 × 10−14 at 1 s, 8.9 × 10−20 at 104 s for the 300-km + 200-km cascaded transmission, and 2.7 × 10−14 at 1 s for the 500-km single-span transfer.

Chinese Physics B•Mar 1, 2020•11 citations

非绝热几何量子逻辑门的脉冲设计

杨小勇 Xiao-yong YANG, 延英 Ying YAN, 陆杰 Jie LU

量子逻辑门是实现量子计算的基本组件之一,而高保真度和高鲁棒性是量子逻辑门必不可少的关键性质。在实现量子逻辑门的各种方法中,利用几何相位的全局特性来构造量子逻辑门是一个有效的方法,它可以对一些局域扰动有比较好的容错性。本文在非绝热几何量子计算的框架下,在三能级系统中构造出了任意的单比特量子逻辑门,并创建出在实验中方便实现的脉冲形式。本文进一步研究了量子系统中存在频率失谐和脉冲振幅偏差的情况,并考虑量子系统与环境之间的退相干效应,以设计出具有更好鲁棒性能的脉冲波形。

Acta Sinica Quantum Optica•Jan 1, 2023•1 citation
提出了一种基于K近邻算法的相位编码连续变量量子密钥分发量子态识别方法。算法利用接收量子态的相位特征实现识别，首先由已知相干态构成的训练集进行学习，再根据未知量子态提取出的相位特征进行分类。推导了基于K近邻的识别方法在集体攻击与反向协调下的安全码率，比较了该方法应用于四态协议和八态协议下，在不同传输距离、调制方差、过量噪声下的性能。数值仿真结果表明，该方法能够有效生成安全密钥，当安全码率为10-5比特每符号时，传输距离可达到250 km。
测量设备无关协议有效消除了系统中关于探测端的侧信道攻击。一维调制相干态的连续变量量子密钥分发协议具有调制过程简单，成本低和消耗随机数少等特点，其实现条件相比于二维高斯调制更加简单。为了简化实验系统，同时保证较高的安全密钥速率和传输距离，本文在连续变量量子密钥分发基础上，结合测量设备无关和一维调制相干态协议，提出了基于压缩态的一维调制连续变量测量设备无关协议，详细分析了此方案的实际安全性能，包括传输距离对称和非对称情况。数值仿真结果表明，通过调整调制方差Vm和压缩参数r获得较高安全密钥速率和传输距离，同时分析了加入光源噪声和探测噪声对该方案安全性能的影响机制。这些结果为该方案实验实现提供了理论依据，为进一步简化连续变量量子密钥分发系统实验实现，降低成本，推动系统实用化进程提供了有效途径。
文章利用生成矩阵分割法提出了（k,n）量子门限秘密共享方案。与以往经典方案相比,它具有更好的安全性和可靠性。从量子方案的角度看,编码多样性提高了密钥破译难度。针对生成矩阵的循环周期问题和因某些元素不存在本原根而不能构造生成矩阵的问题,文章也提出了解决方案。本文方案的核心思想是参照量子信息与经典信息的对应关系,利用有限域中的本原根构造生成矩阵来实现经典秘密的分割,生成矩阵满足任意k列列向量线性独立;传输采用了基于超密集编码的量子安全直接通信。
提出基于平顶复合光脉冲构建大动量原子干涉仪的方案。利用大动量原子干涉仪灵敏度函数解析模型，对大动量原子干涉仪的对比度和相位噪声进行分析。将平顶复合光脉冲应用于原子干涉仪进行仿真计算，结果表明平顶光相比高斯光可提高原子团跃迁的一致性，增加原子干涉条纹的对比度。通过设计对称反向的复合脉冲序列，抑制多脉冲作用过程中相位噪声和振动噪声的干扰。数值仿真结果表明，相比高斯光脉冲，使用平顶复合光脉冲的大动量原子干涉仪的灵敏度提高了1个量级，同时具有较好的抑制环境噪声的能力。
弦理论,作为现代物理学中最具野心的理论,正面临着自相关性问题,这在量子纠缠的解释和计算能力上带来了显著的挑战。本研究提出了一种基于弦理论的自相关性机制,旨在精确模拟量子纠缠,并提供一种更强大的计算工具。该机制的核心在于将自相关性作为量子纠缠的量子效应的基石,从而解决弦理论的自相关性问题。本文将详细阐述该机制的原理、数学模型以及对理论和计算方面的潜在影响,并探讨其对未来的物理学发展的重要性。
We demonstrate a 300-km+200-km cascaded coherent phase transfer via fiber link. The transfer is divided into a 300-km span and a 200-km span with independent phase locking loops, aiming to extend the phase control bandwidth of the whole link. The phase noise and transfer instability of the cascaded transmission are investigated and compared with those in the case of a single-span 500-km transfer. We achieve the transfer instabilities of 1.8 × 10−14 at 1 s, 8.9 × 10−20 at 104 s for the 300-km + 200-km cascaded transmission, and 2.7 × 10−14 at 1 s for the 500-km single-span transfer.
量子逻辑门是实现量子计算的基本组件之一,而高保真度和高鲁棒性是量子逻辑门必不可少的关键性质。在实现量子逻辑门的各种方法中,利用几何相位的全局特性来构造量子逻辑门是一个有效的方法,它可以对一些局域扰动有比较好的容错性。本文在非绝热几何量子计算的框架下,在三能级系统中构造出了任意的单比特量子逻辑门,并创建出在实验中方便实现的脉冲形式。本文进一步研究了量子系统中存在频率失谐和脉冲振幅偏差的情况,并考虑量子系统与环境之间的退相干效应,以设计出具有更好鲁棒性能的脉冲波形。