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公开(公告)号:CN113726516A
公开(公告)日:2021-11-30
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:CN111245521B
公开(公告)日:2021-06-22
申请号:CN201911277642.5
申请日:2019-12-13
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 一种基于奇偶校验门的逻辑W的纠缠浓缩方法,包括如下步骤,步骤S1、构建以GHZ态作为逻辑比特的W态,再进行纠缠分发,将逻辑比特分发至Alice、Bob和Chalice三方;步骤S2、三方中任意两方在接收到分发的逻辑比特后,构造一个辅助光子,然后将辅助光子与自身所分发到的逻辑比特输入奇偶校验门,然后对奇偶校验门中的相干态进行homodyne测量,获取相干态的相位偏移,根据相位偏移进行纠缠态选择;步骤S3、两方的纠缠态选择正确,则能获取最大纠缠态,纠缠成功,若两方中任意一方的纠缠态选择错误,则重新进行步骤S2。该方法首先根据逻辑W态的特点设计奇偶校验门,再利用奇偶校验门对逻辑W态进行浓缩,由于奇偶校验门能进行非破坏性测量,可以在纠缠浓缩失败的基础上进行新的浓缩以提高资源利用率。
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公开(公告)号:CN112787597A
公开(公告)日:2021-05-11
申请号:CN202110046551.1
申请日:2021-01-14
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H03F1/26
Abstract: 本发明公开了一种三自由度编码单光子比特的无噪声线性放大方法,通信方1制备一个在极化和双纵向动量三个自由度上同时独立编码的单光子比特,将该信号光子通过量子信道传输至通信方2;通信方2使用参量下转换纠缠源产生的不完美纠缠态作为辅助,在4个空间模式上设置放大器,将信号光子和辅助光子通入放大器进行放大;根据每个放大器内光子探测器响应情况判定放大结果;计算三自由度编码单光子比特的无噪声线性放大方法成功概率、输出态中目标态的保真度和放大因子。本发明能有效保护单光子比特避免其在长距离传输中出现光子丢失并完美保留单光子在三个自由度上的编码信息,操作便捷、且在当前实验条件下可以实现,具有高实用性并易推广。
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公开(公告)号:CN112272085A
公开(公告)日:2021-01-26
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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公开(公告)号:CN111245608A
公开(公告)日:2020-06-05
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:CN111245521A
公开(公告)日:2020-06-05
申请号:CN201911277642.5
申请日:2019-12-13
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 一种基于奇偶校验门的逻辑W的纠缠浓缩方法,包括如下步骤,步骤S1、构建以GHZ态作为逻辑比特的W态,再进行纠缠分发,将逻辑比特分发至Alice、Bob和Chalice三方;步骤S2、三方中任意两方在接收到分发的逻辑比特后,构造一个辅助光子,然后将辅助光子与自身所分发到的逻辑比特输入奇偶校验门,然后对奇偶校验门中的相干态进行homodyne测量,获取相干态的相位偏移,根据相位偏移进行纠缠态选择;步骤S3、两方的纠缠态选择正确,则能获取最大纠缠态,纠缠成功,若两方中任意一方的纠缠态选择错误,则重新进行步骤S2。该方法首先根据逻辑W态的特点设计奇偶校验门,再利用奇偶校验门对逻辑W态进行浓缩,由于奇偶校验门能进行非破坏性测量,可以在纠缠浓缩失败的基础上进行新的浓缩以提高资源利用率。
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公开(公告)号:CN107786280B
公开(公告)日:2019-10-29
申请号:CN201710924558.2
申请日:2017-09-30
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种基于超纠缠贝尔态的三方量子安全直接通信方法,包括:用户1随机制备N个超纠缠贝尔态,并将其拆分成两条序列;用户1利对第一条序列路径编码发送至用户2;用户2确认无窃听后对其路径编码发送至用户3;用户3确认无窃听后通知用户1发送第二条序列;用户1对第二条序列极化编码发送给用户3;用户3对第二条序列进行极化编码,对两条序列做联合超纠缠贝尔态测量并公布测量结果;用户1分别获取用户2和3的编码信息;用户1公布初始态Ri以及用户2异或上用户3的编码信息R;用户2和3获取其他两方的编码信息。本发明仅传输三次,大大降低了由于信道损耗引起的光子丢失的概率,且具备安全性检测,充分提高了传输的安全性。
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公开(公告)号:CN107786280A
公开(公告)日:2018-03-09
申请号:CN201710924558.2
申请日:2017-09-30
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种基于超纠缠贝尔态的三方量子安全直接通信方法,包括:用户1随机制备N个超纠缠贝尔态,并将其拆分成两条序列;用户1利对第一条序列路径编码发送至用户2;用户2确认无窃听后对其路径编码发送至用户3;用户3确认无窃听后通知用户1发送第二条序列;用户1对第二条序列极化编码发送给用户3;用户3对第二条序列进行极化编码,对两条序列做联合超纠缠贝尔态测量并公布测量结果;用户1分别获取用户2和3的编码信息;用户1公布初始态Ri以及用户2异或上用户3的编码信息R;用户2和3获取其他两方的编码信息。本发明仅传输三次,大大降低了由于信道损耗引起的光子丢失的概率,且具备安全性检测,充分提高了传输的安全性。
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公开(公告)号:CN119519849A
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202411670348.1
申请日:2024-11-21
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H04B10/70 , H04B10/85 , H04B10/508 , H04B10/524 , H04B10/54
Abstract: 本发明公布了一种基于对称全被动光源的量子安全直接通信方法,信息接收方使用四个相位随机的相干脉冲,通过分束器和极化分束器干涉、合束、衰减,生成强度随机、量子态随机的弱相干脉冲光束,发送给信息发送方。信息发送方进行编码后将光子脉冲发还给信息接收方。信息接收方根据自己初始发送的脉冲信息进行解码,还原信息发送方发送的信息。该方法不需要主动调制光源的强度和量子态,可以同时实现被动诱骗态和被动编码,能够简化实验操作,抵御第三方窃听者对光源调制器的侧信道攻击,增强量子安全直接通信的安全性。
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公开(公告)号:CN119232272A
公开(公告)日:2024-12-31
申请号:CN202410476049.8
申请日:2024-04-19
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种接收设备无关量子安全直接通信方法。用户Alice随机选择制备基制备大量单光子,将光子随机分成序列S1、S2、S3,分别作为第一轮安全性检测光子序列,第二轮安全性检测光子序列和信息传输光子序列。Alice对序列S3光子进行随机操作,并将所有光子依次发送给用户Bob。光子传输完成后,Bob进行第一轮接收设备无关安全性检测,确认安全后对手中光子序列S3进行编码,并将光子顺序打乱后发回给Alice。Alice进行第二轮接收设备无关安全性检测。确认安全后,Alice恢复原信息光子序列进行解码。本发明可抵御所有针对接收设备的攻击,提高量子安全直接通信的安全性。本发明不需要复杂的Bell态测量,只需要单光子测量,能够有效简化实验操作,具有较强的实用性。
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