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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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公开(公告)号：CN114598387B
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202210230562.X
申请日：2022-03-10
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H04B10/079 , H04B10/70 , H04L9/40
Abstract: 本发明公开了一种基于超纠缠和单光子测量的量子安全直接通信方法，通过Alice将制备的超纠缠光子对中取出的光子发给Bob，Bob对每个光子在空间，极化两个自由度中随机选取直角基或者对角基进行测量；Alice对手中对应位置的光子进行相同基下的测量，两者结果相比较，进行安全性检测；Alice在两个自由度上进行随机编码，编码完成后将所有光子发送给Bob并公布安全性检测光子的位置和编码情况。Bob对每个安全性检测光子在两个自由度上使用相同测量基进行测量，并结合Alice公布的编码情况进行安全性检测。最终实现解码。该协议可通过传输一对超纠缠态传递2比特的信息，并能保证两个自由度上的编码信息的安全，在未来量子通信领域具有重要的应用。
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公开(公告)号：CN117560148A
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202311777628.8
申请日：2023-12-21
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H04L9/08
Abstract: 本发明公开了一种具有噪声预处理的设备无关量子秘密共享方法，将多个GHZ态中的三个光子分别发送给三个用户，当用户接收所有光子后，各自随机选择测量基对光子进行测量，并公布测量基及部分测量结果，用于估算Svetlichny多项式(CHSH不等式)及量子比特错误率。通过违反Svetlichny不等式(CHSH不等式)保证光子传输的安全性。对于三个用户选择成码基组合的情况，用户A以概率q翻转自己的测量结果，最终用户B与用户C合作读取用户A传递的密钥。本发明不仅能够抵御所有来自不完美设备的攻击，降低了对通信设备可信度的要求，而且通过噪声预处理，提高了噪声容忍度阈值，增强通信过程的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN117478320A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311440947.X
申请日：2023-11-01
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种量子安全直接通信方法及系统，对于信号接收方利用被动信号态光源产生三种不同强度互为诱骗态的信号态；信号发送方从由三种信号态随机编码获取的第一光子序列中选取一部分光子作为第一轮安全性检测光子进行单光子测量；信号接收方根据单光子测量的测量结果进行第一轮安全检测；第一轮安全检测通过后，接收信号发送方发送的依据剩余光子编码生成的第二光子序列；从第二光子序列中提取第二轮安全性检测光子进行第二轮安全性检测；第二轮安全性检测通过后，提取第二光子序列中用于表示编码信息的光子，通过解码操作获取信号发送方发送的信息。本发明能够有效降低真空态的概率、简化试验操作、提高信息容量、延长安全通信距离。
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公开(公告)号：CN117335984A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311537595.X
申请日：2023-11-16
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H04L9/08
Abstract: 本发明属于量子通信技术领域，公开了一种基于后选择的设备无关量子秘密共享方法，所述共享方法包括步骤：中心光源制备三光子GHZ态，并将每个GHZ态中的三个光子分别发送给三个用户；当用户分别接收所有光子后，各用户随机选择测量基对光子进行测量，并公布测量基及部分测量结果，用于估算Svetlichny多项式及量子比特错误率。通过违反Svetlichny不等式保证光子传输的安全性。对于探测器无响应的情况，用户确定地输出“+1”；最终用户B与用户C合作读取用户A传递的密钥。本发明不仅能够抵御所有来自不完美设备的攻击，降低了对通信设备可信度的要求，而且通过后选择降低了检测效率阈值和实现难度，延长了通信距离。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117155561A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311118325.5
申请日：2023-08-31
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GHZ态的具有身份认证功能的多方量子安全直接通信方法，信息接受方随机制备大量(m+1)光子GHZ态，序列1留在手中，其余的光子序列中随机插入安全性检测光子和身份认证光子，并分别发送给m个信息发送方m个发送方独立地完成安全性检测和身份认证，确立信道传输安全和身份合法，随后，接收方对手中光子在Z基下测量，发送方对手中光子进行编码，并将光子序列发回给接收方，接收方对所有光子进行Z基下测量，对比初始态可同时读出m个发送方传递的秘密信息。本发明可实现对信息发送方的身份认证，提高了多方QSDC在实际实验条件下的安全性，不需要复杂的GHZ态分析可有效简化实验操作。
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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：CN116743368A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310823644.X
申请日：2023-07-06
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明提供一种基于纠缠交换的测量设备无关双向量子身份认证方法，合法通信方Alice’和Bob’事先与可信的第三方Trent共享身份密钥，在实际通信中，待认证的通信方Alice和Bob需要互相认证对方的身份是否合法。在认证过程中，Alice和Bob只负责制备纠缠光子对以及对光子执行编码操作，所有测量任务都交给第四方Charlie完成；待认证的通信方Alice和Bob在第三方Trent的协助下，根据第四方Charlie的三轮贝尔态分析结果同时验证双方的身份，完成双向认证，实现验证通信双方是否为合法的通信方Bob’和Alice’；本发明能够有效地抵御所有针对测量端的攻击，能够保证在实际不完美探测设备条件下量子身份认证的安全性，对推动测量设备无关双向量子认证的实用化有重要意义。
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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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