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公开(公告)号：CN116781252A
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310490902.7
申请日：2023-05-04
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公布了一种具有身份认证功能的三方量子安全直接通信方法，利用极化‑空间自由度超编码单光子实现带有身份认证功能的三方量子安全直接通信；首先，Alice制备极化‑空间超编码单光子并发送给Bob′1，通过身份认证确定Bob′1的身份；Bob′1的身份确定后，Bob′1在极化自由度对单光子进行编码；再将光子序列发送给Bob′2，通过身份认证确定Bob′2的身份；Bob′2的身份确定后，Bob′2在空间自由度对单光子进行编码；编码完成后，编码单光子重新发送给信息接收方；Alice通过测量，可同时得到两个发送方传递的秘密信息；与以往三方量子安全直接通信方案相比，本方案先确定两个信息发送方的身份再实现信息传递，可有效提高通信在实际实验环境下的安全性，在量子通信领域具有重要应用。
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公开(公告)号：CN114172646B
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202111518537.3
申请日：2021-12-13
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H04L9/08
Abstract: 一种基于超纠缠的测量设备无关的量子安全直接通信方法，通信双方分别制备一系列相同的空间‑极化超纠缠态，形成相应的光子序列。双方分别将每个超纠缠态中的一个光子发送给第三探测端进行超纠缠贝尔态测量并公布测量结果。根据测量结果通信双方建立空间‑极化超纠缠信道。信息发送方根据所要发送的信息对手中的光子在极化自由度上进行编码，同时信息接收方也对手中的光子进行随机编码。双方将编码后的光子发送给第三方进行空间纠缠辅助的完全极化贝尔态测量并公布结果。信息接收方根据测量结果以及自身的随机操作，可解读出信息发送方的编码信息。该方法可有效抵抗所有来自探测器端的攻击，具有绝对安全性，可有效提高MDI‑QSDC的通信效率。
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公开(公告)号：CN116545543A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310577487.9
申请日：2023-05-22
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明属于量子对话领域，公开了一种一步量子对话方法，其通信方A制备大量相同的极化‑空间超纠缠态，并将每个超纠缠态中的一个光子通过量子信道发送给通信方B，双方建立超纠缠量子信道；确认光子传输过程安全后，双方根据所要传递的信息分别对光子对进行编码；然后双方通过运行非局域贝尔态测量并公布探测器响应情况，双方可读取出对方传递的信息，从而实现双向量子通信，即量子对话。与现有量子对话协议相比，此发明将光子在信道中的传输次数从两次减少到了1次，可简化实验操作，并有效降低光子丢失率，可有效推动量子对话的实用化进程。
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公开(公告)号：CN114430299B
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202011177879.9
申请日：2020-10-29
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H04B10/532 , H04B10/70
Abstract: 本发明提出了一种三自由度编码单光子的指示放大方法，在四个空间模式上设置放大器设备，每个放大器设备使用当前实现条件下的单光子源产生的不完美单光子态作为辅助。让每个空间模式上的信号光子和辅助光子通过放大器进行操作，最终提取出新的混合态。本方法能有效提高输出混合态中单光子的保真度，并能完美保护其在三个自由度上的编码信息。本方法使用当前实验条件下常用的不完美光子源及其他线性光学器件，在当前实验条件下可以实现，具有较强的实用性。
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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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Patent Agency Ranking
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：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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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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