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公开(公告)号：CN114221713B
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202111409658.4
申请日：2021-11-25
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H04B10/70 , H04B10/85 , H04B10/516 , H04L9/08
Abstract: 本发明提供了一种基于纠缠的测量设备无关三方量子安全直接通信方法，用户1，用户2分别制备一组确定的纠缠态以用于纠缠交换建立纠缠信道。同理，用户3制备2组确定的纠缠态，将其中一组的两个光子和另一组的一个光子发送给第四方测量端进行贝尔态测量，以此同第四方测量端建立纠缠信道。用户1、用户2以及用户3对手中的光子进行随机编码。用户2将手中的光子发给第四方测量端与其手中的光子进行贝尔态测量并公布结果。随后，用户1和用户3将手中的剩余光子发送给第四方测量端进行贝尔态测量，并公布结果。用户2可根据贝尔态测量的结果，推导出用户1和用户3的编码操作，从而读出用户1和用户3传递的秘密信息。
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公开(公告)号：CN110971406B
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN201911273074.1
申请日：2019-12-12
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种两光子六量子位超纠缠Bell态并发度测量方法，具体步骤如下：S1：构造两光子六量子位超纠缠Bell态，将超纠缠Bell态作为输入；S2：对超纠缠Bell态并发度进行测量：超纠缠Bell态在两个纵向动量和偏振组成的三个自由度中被编码，使用由弱交叉克尔非线性、分束器和偏振分束器来构造的QND测量，对超纠缠Bell态的第一纵向动量自由度、第二纵向动量自由度以及偏振自由度进行独立地测量。本发明的超纠缠Bell态并发度的测量方法，对不同纠缠态之间的纠缠程度的差别给出更具体直观的比较；仅需要交叉克尔非线性来构建QND测量，不需要精密、复杂的CNOT门操作，在很大程度上降低了实验的复杂度，对未来信息处理打下很好的基础。
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公开(公告)号：CN115801242A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211397260.8
申请日：2022-11-09
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明属于量子通信技术领域，公开了一种基于纠缠交换的测量设备无关的量子对话方法，其中，用户B首先将需要传递的信息通过相位编码载入纠缠光子对中，用户A和B通过两次在检测方一端的贝尔态测量建立远距离纠缠信道，用户A再执行相位编码将需要传递的信息载入己方光子，双方再将手中的光子发给检测方进行第三次贝尔态测量。根据三次贝尔态测量的结果以及各自的操作，双方可以解码出对方传递的信息，完成对话。本发明可有效地抵御所有来自测量端的攻击，保证在实际不完美探测设备条件下量子对话的安全性。本发明全部使用线性光学器件，在当前实验条件下可以实现，可有效促进MDI‑QD的实用化。
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公开(公告)号：CN113726516B
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202111226244.8
申请日：2021-10-21
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 一种基于两个自由度的测量设备无关的三方量子安全直接通信方法，由于借助光子两个自由度进行编码通信，使得信道容量提高了一倍；由于超纠缠态两个自由度完全独立，所以两个自由度上的编码互不影响，一个自由度上的探测或传输错误不会影响到第二个自由度，因此，本方法比使用一个自由度编码的方案更加灵活，且具有更强的抗错误能力；本方法将探测设备全部放在第四方，堵住了所有来自探测端的安全漏洞，能完全抵抗针对探测器端的所有攻击；本方法在未来的量子通信领域中具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN112272085B
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202011095505.2
申请日：2020-10-14
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H04L9/08
Abstract: 本发明公开了一种基于时间片段辅助贝尔态测量的测量设备无关量子密钥分发方法，包括：用户1和用户2随机选择单光子态，并发送给第三方测量装置；对单光子态进行超纠缠贝尔态分析并公布测量结果；公布动量、极化自由度基的选择，并且保留任一自由度基选择相同的编码信息，丢弃两个自由度上基的选择都不相同的编码信息；对不同自由度上的编码信息进行操作，形成原始密钥；重复步骤直到获取到足够多的原始密钥；进行安全性检测；形成最终的安全密钥。本发明通过在MDI‑QKD中传输单光子两个自由度的量子态，利用单光子的两个自由度进行编码信息，有效地提高了安全密钥的利用率和成码率；获得原始密钥后进行量子比特误码率分析，确保了传输过程的安全性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115037383A
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210429278.5
申请日：2022-04-22
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种基于极化‑空间两自由度编码的设备无关量子安全直接通信方法，Alice制备大量相同的极化‑空间超纠缠光子对，并将所有超纠缠光子对中的一个光子发送给Bob，并公布安全性检测光子的位置。双方在两个自由度上均进行设备无关安全性检测，通过安全性检测后，Alice在两个自由度上对手中光子进行编码，并随机选择第二轮安全性检测光子。编码完成后，Alice将手中所有光子发送给Bob。Bob接收到光子后独立地在两个自由度进行第二轮设备无关安全性检测，最后通过超纠缠贝尔态分析得到编码后两个自由度的贝尔态，读出Alice传递的秘密信息。本发明有效提高光子的信息容量,可提高设备无关量子安全直接通信的安全信息容量。
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公开(公告)号：CN111245608B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202010046031.6
申请日：2020-01-16
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H04L9/08
Abstract: 本发明公开了一种基于单光子三个自由度的测量设备无关的量子密钥分配方法，本发明利用两个纵向动量自由度与极化自由度的量子态，结合MDI‑QKD的思想，将单光子在两个纵向动量和极化自由度上进行编码，发送给第三方测量装置。并利用第三方测量装置进行超纠缠贝尔态分析达到64个贝尔态的完全区分。与单光子的极化自由度相比，在三个自由度上对信息进行编码并且利用非线性光学条件对64个贝尔态完全区分，进一步的提高了安全密钥的利用率以及成码率。
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公开(公告)号：CN111160559B
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN201911402766.1
申请日：2019-12-30
Applicant: 南京邮电大学
IPC: G06N10/70
Abstract: 本发明提供一种基于交叉克尔非线性制备逻辑W态的方法，所述方法包括以下步骤：步骤一：输入m比特的W态和n比特的W态进行融合输出m+n‑1比特的W态作为制备逻辑W态的输入，其中m和n是大于1的自然数；步骤二：将融合成功后的W态中每个光子都经过一个Hadamard门操作后，分别输入到t‑1个设备Q中并分别经过经典反馈进行比特翻转操作，此时就会输出级联GHZ态的逻辑W态。在噪声环境下具有更高的容错性，应用于量子通信方案中，拓展量子通信方案的设计思想，为量子纠缠特性的研究提供一些方便和进行量子纠缠的操纵，以融合的W态作为输入，将融合生成的W态利用交叉克尔非线性来制备逻辑W态。
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公开(公告)号：CN114362945A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202210178244.3
申请日：2022-02-25
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种基于纠缠交换的量子秘密共享方法，包括：第二用户和第三用户制备双光子EPR序列；基于双光子EPR序列在直角基和对角基下随机制备大量的单光子作为安全性检测光子；将所述安全性检测光子随机插入到各自制备的EPR序列中形成发送信息，将所述发送信息发送至第四用户；所述第四用户接收所述发送信息，对其中的安全性检测光子进行贝尔态测量，并公布测量结果，第二用户和第三用户公布作为安全性检测光子的位置和编码。通过纠缠交换使两个用户手中的光子产生纠缠，双方利用对单光子的酉操作编码信息，有效地提高了安全密钥的利用率和成码率，有利于提高通信信息传输的安全性。
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公开(公告)号：CN114221763A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111551445.5
申请日：2021-12-17
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 一种基于超纠缠辅助的一步设备无关量子安全直接通信方法，接收端制备超纠缠双光子对，拆为两条序列，并随机选取安全性检测光子对；接收端将其中一条序列发给发送端；接收端公布安全性检测光子对位置，双方进行设备无关安全性检测。若安全性检测通过，发送端对剩余超纠缠光子在极化自由度进行编码操作。双方实施非局域贝尔态测量，发送端公布测量结果。接收端根据双方测量结果区分极化自由度的四种贝尔态，读取发送端传递的秘密信息，实现量子通信。本方法能够抵御所有来自不完美设备端的攻击，增强通信安全性；只需要传输一轮光子，简化操作，降低信息丢失，延长安全通信距离；对推动DI‑QSDC实用化有重要意义，在未来量子安全直接通信领域有重要应用。
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