Measurement-only verifiable blind quantum computing with quantum input verification
可验证盲量子计算是一种安全的委托量子计算，其中具有有限量子技术的客户端将她的量子计算委托给具有通用量子计算机的服务器。客户的隐私受到保护（失明），并且计算的正确性可以由客户验证，尽管她的量子技术有限（可验证性）。可验证的盲量子计算协议主要有两类：一类是客户端只需要产生单量子比特态的协议，另一类是客户端只需要单量子比特测量能力的协议。后者被称为仅测量可验证的盲量子计算。如果客户端的量子计算的输入是客户端不知道其经典有效描述的量子态，则仅测量的客户端无法验证输入的正确性。在这里，我们介绍了一个新的协议的测量只可验证的盲目量子计算的正确性的量子输入也是可验证的。
2016-06-21 quant-ph
Blind quantum computing can always be made verifiable
盲量子计算使没有足够量子技术的客户端能够将她的量子计算委托给远程量子服务器，从而保护她的隐私免受服务器的影响。一些盲量子计算协议是可以验证的，这意味着客户端可以检查服务器的量子计算的正确性。任何盲协议都可以被验证吗？本文对这一公开问题作了肯定的回答。我们提出了一个插件，使任何通用的盲量子计算协议自动验证。其思想是由用户盲生成与解决用户问题的量子线路及其互补线路相对应的费曼-基塔耶夫历史态。客户可以学习的解决方案的问题，并验证其正确性，在同一时间通过测量的能量的本地哈密顿对这些状态。局域哈密顿量的能量测量可以通过泡利算符的单个量子比特测量来完成。
2018-03-18 quant-ph
Decoy-state optical quantum information processing with coherent states
Nara Institute of Science and Technology（奈良先端科学技术大学院大学）；University of Calgary（卡尔加里大学）；University of Hong Kong（香港大学）
本文提出一种基于相干态和阈值探测器、结合线性回归诱饵态后处理的方法，以模拟单光子源和PNR探测器，显著提升精度并减少探针资源，适用于酉及非酉量子信道，可支持多种量子信息处理应用。
2026-10-06 quant-ph
Verifiable blind quantum computing with trapped ions and single photons
本研究首次实现基于囚禁离子量子服务器与客户端光子探测系统的可验证盲量子计算，达成无需后选择的交互式协议，隐私泄露量低于每个量子比特0.03经典比特，为云端全验证量子计算提供可行路径。
2024-04-05 quant-ph
Blind quantum computing with different qudit resource state architectures
Universität Innsbruck（因斯布鲁克大学）
本文探讨了多级量子系统在无监督量子计算中的应用，通过多级量子资源态实现安全的云量子计算，比较了不同资源态架构的开销及隐藏策略。
2026-04-02 quant-ph
Experimental Blind Quantum Computing for a Classical Client
迄今为止，盲量子计算演示需要客户端具有弱量子设备。在这里，我们为完全经典的客户端实现了一个原理证明实验。通过与两个共享纠缠的量子服务器进行经典交互，客户端完成了由拒绝提供有关计算本身信息的服务器分解数字15的任务。这种隐藏是伴随着一个验证协议，测试服务器的诚实性和正确性。我们的演示展示了完全经典客户端的可行性，因此是迈向安全云量子计算的关键里程碑。
2017-07-03 quant-ph
Experimental Demonstration of Blind Quantum Computing
量子计算机除了提供大量的计算加速外，还有望提供保护计算隐私的可能性。在这里，我们展示了第一个这样的实验演示盲量子计算，其中输入，计算和输出都对计算机保持未知。我们利用基于测量的量子计算的概念框架，使客户端将计算委托给量子服务器。我们演示了各种盲委托计算，包括一个和两个量子比特门和Deutsch和Grover算法。值得注意的是，客户端只需要能够准备和传输单个光子量子比特。我们的演示对于未来无条件安全的量子云计算至关重要，并可能成为现实应用的关键因素，特别是考虑到使强大的量子计算机广泛可用的挑战时。
2011-10-06 quant-ph
Fault-tolerant verifiable blind quantum computing with logical state remote preparation
可验证的盲量子计算允许具有较差量子设备的客户端以这样的方式将通用量子计算委托给远程量子服务器，即客户端的隐私受到保护并且服务器的诚实性得到验证。在现有协议中，客户端必须向服务器发送单量子位状态。这些状态可能会被信道噪声所消除。此外，客户端在服务器的寄存器中隐藏了一些“陷阱”量子位，以便客户端可以检测到服务器的偏差。然而，在现实中，这些陷阱量子位被服务器的不完美操作所干扰，这降低了客户端接受诚实服务器的概率。为了解决这些问题，我们提出了一个新的小工具，允许客户端远程准备编码的逻辑单量子比特状态在服务器的地方。重要的是，在我们的容错可验证盲量子计算协议中，客户端只需要$X$和$Z$基的物理单量子比特测量能力。
2017-11-13 quant-ph
Universal distributed blind quantum computing with solid-state qubits
该研究针对物质量子比特上实现盲量子计算的挑战，利用金刚石腔硅空位中心在两节点分布式网络中实验演示了通用盲量子门集及带盲操作的分布式算法，为分布式模块化架构的物质量子比特盲量子计算奠定基础。
2024-12-09 quant-ph
Hardware requirements for trapped-ion based verifiable blind quantum computing with a measurement-only client
本研究针对50公里距离下基于囚禁离子的仅测量客户端可验证盲量子计算，通过数值模拟确定最低硬件需求，发现现有技术综合缺陷无法满足要求，并用遗传算法给出硬件优化方向，为近期实验实现规划路径。
2024-09-13 quant-ph
Verifiable measurement-only blind quantum computing with stabilizer testing
介绍了一种简单的可验证测量的盲量子计算协议。客户端的Alice只能进行单量子比特的测量，而服务器端的Bob可以生成并存储纠缠的多量子比特状态。Bob生成图状态的副本，这是基于测量的量子计算的通用资源状态，并将其中的每个量子比特逐个发送给Alice。爱丽丝根据她的程序自适应地测量每个量子位。如果Bob是诚实的，他生成正确的图状态，因此Alice可以获得正确的计算结果。在安全性方面，无论Bob做什么，由于无信令原则，Bob都无法获知Alice的计算信息。此外，邪恶的Bob不一定发送正确图状态的副本，但Alice可以通过直接验证某些副本的稳定器来检查Bob状态的正确性。
2015-11-26 quant-ph
Client-friendly continuous-variable blind and verifiable quantum computing
提出了一种基于连续变量（CV）平台的辅助通用量子计算的可验证盲协议。该协议对客户端来说是高度实验友好的，因为它只需要后者的高斯运算能力。此外，服务器也不需要通用的量子计算能力，它的唯一功能是为客户端提供单模非高斯态的副本。普遍性是基于服务器的非高斯供应的状态注入。该协议是自动盲的，因为无论具体的计算如何，向服务器请求的非高斯资源总是相同的。反过来，验证是可能的，这要归功于一个有效的非高斯状态保真度测试，我们假设服务器的状态准备相同。它基于客户端对注入状态的高斯测量，这本身就很有趣。这里假设的客户端和服务器之间的量子硬件的划分与CV云量子计算的现实方案中预期的实验约束一致。
2018-06-24 quant-ph
Universal Blind Quantum Computing with Weak Coherent Pulses
最近提出的通用盲量子计算（UBQC）协议允许客户端在远程服务器上执行任意量子计算，使得如果客户端能够产生随机可分离的单量子比特状态，则可以保证完美的隐私。虽然从理论的角度来看，这可以说是最低的量子要求，但从实用的角度来看，生成可以长距离发送而不会丢失的随机单量子比特是非常具有挑战性的，并且永远无法完美实现。在类比的概念，为其他密码协议开发的近似安全性，我们在这里介绍的概念近似盲UBQC，使我们能够表征的鲁棒性的协议可能的缺陷。在此之后，我们提出了一个远程盲单量子比特制备协议，通过该协议，可以访问现实量子设备（如相干激光）的客户端可以以委托的方式制备任意接近完美随机单量子比特态的量子态。最后，我们证明了访问相干态是足够的，有效地实现近似盲任意小的安全参数。
2012-05-16 quant-ph
Robustness and device independence of verifiable blind quantum computing
理论和实验量子计算的最新进展使我们更接近可扩展的量子计算设备。这使得需要及时验证量子操作的正确功能的协议，并导致了量子验证领域。在本文中，我们解决的关键挑战，使量子验证协议适用于实验实现。我们证明了Fitzsimons和Kashefi（2012）的单服务器可验证通用盲量子计算协议在最一般情况下的鲁棒性。这包括对偏离的输入状态的净化掌握在对抗服务器手中的情况。证明的鲁棒性允许该协议与我们给出的设备无关的状态断层扫描协议组合，该协议基于Reichardt，Unger和Vazirani（2013）提出的CHSH游戏的刚性。由此产生的复合协议具有较低的轮复杂度的纠缠量子服务器的验证与经典的验证器，正如我们所示，可以容错。
2015-04-28 quant-ph
Adversarial Learning Game for Intrusion Detection in Quantum Key Distribution
Qatar Center for Quantum Computing, College of Science and Engineering, Hamad Bin Khalifa University（卡塔尔量子计算中心，科学与工程学学院，哈马德·本·哈利法大学）
本文提出了一种基于对抗学习的游戏框架，用于在量子密钥分发中检测入侵，通过优化秘密位保留率提升防御效果。
2026-03-03 quant-ph
Experimental verifiable multi-client blind quantum computing on a Qline architecture
Dipartimento di Fisica - Sapienza Università di Roma（罗马大学物理系）；School of Informatics, University of Edinburgh（爱丁堡大学信息学院）；VeriQloud；Laboratoire d’Informatique de Paris 6, CNRS, Sorbonne Université（巴黎第六大学计算机实验室，法国国家科学研究中心，索邦大学）
本研究实现了首个在分布式架构上的两客户端可验证盲量子计算实验，展示了在多客户端分布式量子计算中验证技术的新视角。
2024-07-24 quant-ph
Blind quantum computation for QFT on multi-qubit states
量子计算机问世后，政府和富有的公司将有能力购买这些有用的量子计算机，同时他们也熟悉这些技术。如果客户想要执行量子计算，但她没有具有相关量子技术的量子计算机。她可以向服务器寻求帮助并支付他的工资，但她不想向服务器泄露任何东西。盲量子计算（BQC）为用户实现自己的量子计算提供了一种很好的方法。本文提出了一种新的基于可信中心、客户端和服务器的多量子比特态的量子傅里叶变换（QFT）BQC协议，其中可信中心可以生成资源态，客户端可以将自己的量子计算委托给服务器，服务器可以在不知道客户端的输入、算法和输出的情况下执行通用的量子计算.首先以等价量子线路、Greenberg-Horne-Zeilinger（GHZ）纠缠态和W纠缠态为例，给出了三量子比特QFT的BQC协议。进一步，我们将它们推广到多量子比特上的多量子比特QFT，并利用等价的量子线路。最后对该方法的盲目性和正确性进行了分析和证明。
2019-08-25 quant-ph
Verifiable blind quantum computation with identity authentication for different types of clients
量子计算在解决某些问题上比经典计算有相当大的优势。目前已经开发了各种物理系统来构建量子计算机，但它仍然具有挑战性，量子计算机的首次使用可能会采用云的方式。盲量子计算（BQC）为量子能力有限的客户端提供了一种解决方案，可以将其量子计算委托给远程量子服务器，同时保持输入，输出甚至算法的私密性。在本文中，我们提出了三个多方可验证的盲量子计算（VBQC）协议的身份认证，以处理客户端与不同的量子能力的量子网络，如那些谁可以只进行测量，准备单量子比特，或执行一些单量子比特门。它们是客户友好和灵活的，因为客户端可以依靠自己的量子设备实现BQC，并抵抗量子网络中的内部和外部攻击。此外，所有三个协议都是可验证的，即客户端可以验证其计算的正确性。
2022-10-18 quant-ph
Composable security of measuring-Alice blind quantum computation
盲量子计算[A. Broadbent、J. Fitzsimons和E. Kashefi，Proceedings of the 50 th Annual IEEE Symposium on Foundations of Computer Science 517（2009）]是一种安全的云量子计算协议，其使得客户端（其没有足够的量子技术供其支配）能够将其量子计算委托给服务器（其具有通用量子计算机），而不向服务器泄露任何相关信息。在[T. Morimae和K. Fujii，Phys.Rev.A { \bf 87}，050301（R）（2013）]，提出了一种新的盲量子计算协议，所谓的测量-Alice协议。该协议提供了几个优点，比以前的协议，如设备无关的安全性，客户端的要求较低，和一个更简单，更强大的安全性的基础上无信令的原则。本文利用构造密码学[U。Maurer，Proceedings of Theory of Security and Applications，TOSCA 2011，第33-56页。Springer（2011）]。度量Alice协议的上述优点使得组合安全性的证明更加直观和透明。
2013-06-10 quant-ph
A Hybrid and Universal Blind Quantum Computation
在盲量子计算（BQC）中，客户端将她的量子计算委托给具有通用量子计算机的服务器，该服务器对客户端的私人信息一无所知。在基于测量的BQC模型中，通常利用纠缠态来实现量子计算。然而，在实验中制备大尺度纠缠态成为一个具有挑战性的课题。在基于电路的BQC模型中，单比特量子门可以精确实现，但纠缠门是概率成功的。这仍然是一个挑战，在某些系统中实现纠缠门的确定性方法。针对这两个问题，提出了第一种基于测量和电路的混合通用BQC协议，客户端准备单比特态，服务器端进行通用量子计算。分析并证明了该协议的正确性、盲目性和可验证性。
2019-08-25 quant-ph
Blind Transpiler: An open-source library for universally blind and homomorphic quantum computations
Banaras Hindu University（贝拿勒斯印度教大学）
本文开发首个将Qiskit电路转换为盲态对应物的开源库，用于盲量子计算。该库按模块化和可重用组件层设计，便于扩展新原语并抵御底层变化影响，还展示了其在盲态变分量子分类器中对鸢尾花数据集的实现。
2026-08-11 quant-ph
Remote blind state preparation with weak coherent pulses in the field
量子计算在过去几年中取得了巨大的进展。由于实现的复杂性和成本，量子计算的未来路径被强烈认为是将计算任务委托给云上强大的量子服务器。通用盲量子计算（UBQC）为任意量子计算的安全委托提供了一种协议，受到了广泛的关注。然而，如何安全可靠地实现量子态的远距离传输是UBQC面临的一大挑战。在这里，我们通过提出并演示一种资源高效的远程盲量子比特制备（RBQP）协议来解决这一挑战，该协议使用紧凑且低成本的激光器为客户端产生弱相干脉冲。我们证明了该协议在现场，实验验证超过100公里的光纤协议。我们的实验使用了一种电信波长的量子隐形传态装置，并产生了平均保真度为$(86.9\pm1.5)\%$的$1000$安全量子比特，这超过了赤道量子比特态的量子不可克隆保真度。结果证明了UBQC在长距离上的可行性，从而成为安全云量子计算的关键里程碑。
2019-09-05 quant-ph
Private quantum computation: An introduction to blind quantum computing and related protocols
量子技术不仅有望通过量子计算实现更快的数据算法处理，还有望以量子密码学的形式实现更安全的通信。近年来，出现了一些协议，它们试图将这些概念结合起来，以保护计算而不是通信。这些协议解决了将量子计算安全地委托给不可信设备的任务，同时保持计算的隐私性，并且在某些情况下保持计算的完整性。我们提出了一个审查的进展，迄今在这一新兴领域。
2016-11-30 cs.CR quant-ph
Secure entanglement distillation for double-server blind quantum computation
盲量子计算是一种新的安全的量子计算协议，其中没有足够量子技术的客户端可以将她的量子计算委托给具有完全成熟的量子计算机的服务器，以这种方式，服务器无法了解客户端的输入，输出和程序。如果客户端仅与单个服务器交互，则客户端必须具有某些最小量子功率，例如发射随机旋转的单量子比特状态的能力或测量状态的能力。如果客户端与两个共享Bell对但不能相互通信的服务器交互，则客户端可以是完全经典的。对于这样的双服务器方案，两个服务器必须共享干净的Bell对，因此在现实的噪声环境中，纠缠蒸馏是必要的。在本文中，我们证明了在不降低盲量子计算安全性的情况下，在双服务器方案中进行纠缠蒸馏是可能的。
2013-07-13 quant-ph
Blind quantum computation protocol in which Alice only makes measurements
盲量子计算是一种新的安全的量子计算协议，它使没有足够量子技术的爱丽丝能够将她的量子计算委托给拥有成熟量子计算机的鲍勃，而鲍勃无法知道爱丽丝的输入、输出和算法。在以前的协议中，Alice需要有一个产生量子态的设备，例如单光子态。在这里，我们提出了另一种类型的盲计算协议，其中Alice只进行测量，例如使用阈值检测器进行偏振测量。在一些实验装置中，例如光学系统，状态的测量比单量子比特状态的生成容易得多。因此我们的方案减轻了爱丽丝的负担此外，我们的协议的安全性是基于无信令原则，这是比量子物理更基本。最后，我们的协议是设备无关的，在这个意义上，爱丽丝不需要信任她的测量设备，以保证安全性。
2013-05-14 quant-ph
On the possibility of classical client blind quantum computing
我们定义了委托伪秘密随机量子比特生成器（PSRQG）的功能，其中经典客户端可以指示在某个远程方准备随机量子比特序列。它们的经典描述对于任何其他方（包括准备它们的远端方）是（计算上）未知的，但对于客户端是已知的。我们强调的独特功能，不需要量子通信来实现PSRQG。这使得经典客户端能够仅使用量子服务器的公共经典信道来执行一类量子通信协议。一个关键的例子是委托的通用盲量子计算。使用我们的功能，可以实现纯粹的经典客户端计算安全可验证的委托通用量子计算（也称为可验证的盲量子计算）。我们给出了一个具体的协议（QFactory）实现PSRQG，使用错误的学习问题来构造一个具有某些期望属性（量子安全，双正则，抗碰撞）的陷门单向函数。然后，我们证明了量子诚实但好奇设置的安全性，并简要讨论了恶意情况下的扩展。
2018-06-12 cs.CR quant-ph
Verifiable blind quantum computing: Comparative analysis and design considerations for client architectures
QuTech, Delft University of Technology（代尔夫特理工大学 QuTech）；Kavli Institute of Nanoscience, Delft University of Technology（代尔夫特理工大学 卡弗里纳米科学研究所）；Quantum Computer Science, EEMCS, Delft University of Technology（代尔夫特理工大学 EEMCS 量子计算机科学）
本文对与物质量子比特服务器的可验证盲量子计算客户端架构作比较分析，识别出基于发射、测量、旋转的三类架构及多种变体，从多维度评估，给出执行协议速率方程等，为特定场景选最合适架构提供考量框架。
2026-07-08 quant-ph
Blind quantum computing with two almost identical states
一个完全经典的客户端是否可以将量子计算委托给一个不可信的量子服务器，同时完全保持隐私（失明），这是量子密码学中的一个大问题。无论是肯定的还是否定的答案都有重要的实践和理论意义，而且这个问题似乎真的很难回答。安全地委托量子计算的最先进方法无一例外地依赖于授予客户端适度的量子功率，或者依赖于额外的非通信量子服务器。在这项工作中，我们考虑单服务器设置，并推动客户端的最小设备的边界，这仍然允许盲量子计算。我们的方法是基于这样的观察，在许多盲目的量子计算协议中，从客户端的角度来看，协议的“量子”部分归结为在客户端和服务器之间建立经典-量子相关性（独立于计算），然后控制计算本身只需要经典通信。在这里，我们抽象这个初始准备阶段，特别是Broadbent，Fitzsimons和Kashefi的通用盲量子计算协议。我们确定了足够的标准，客户端的权力，这仍然允许安全的盲量子计算。我们在一个通用的可组合框架中工作，并提供一系列协议，其中每个步骤都减少了客户端需要准备的不同状态的数量。作为这种约简的极限，我们证明了只准备两个纯态的能力，这两个纯态具有任意高的重叠（因此任意接近相同），足以进行有效和安全的盲量子计算。
2016-04-06 cs.CR quant-ph
Quantum Cryptography with Weak Measurements
在这篇文章中，我们提出了一个新的准备和测量量子密钥分发协议，从它的依赖筛选，或以其他方式后选择，检测结果，必要的量子信道误差估计。我们不是从筛选密钥的统计数据中估计夏娃与量子信道的耦合，而是从光子探测器在选择后立即对所有接收到的光子进行的微弱测量中推断出这一信息。我们证明了弱测量参数估计的准确性对合理的设备缺陷是鲁棒的，即使在对抗性环境中，因此可以从BB84的安全性分析中推断出该协议的渐近安全性。除了消除检测器基础相关的攻击，如检测器致盲，我们证明了这种新的准备和测量QKD协议是免疫一类非常强大的测量端设备攻击，也允许对手控制的弱测量结果给出两个适度的要求放在测量端设备。最后，我们比较了弱测量协议的诱饵状态版本的渐近可实现的安全密钥速率，并表明它基本上等于具有诱饵状态的BB84，并且对于实际系统参数，它显著高于MDI-QKD。
2017-02-24 quant-ph
Designing Fault-Tolerant Blind Quantum Computation
本研究提出一种基于混合光-物质方法的可扩展容错盲量子计算架构，通过结合服务器物质量子比特上的高保真局部门与光子委托盲旋转构建容错委托门，提升了纠错阈值和盲逻辑电路性能，为深度电路盲量子计算开辟新机遇。
2025-05-27 quant-ph
Impossibility of blind quantum sampling for classical client
盲量子计算使只能生成或测量单量子比特状态的客户端能够将量子计算委托给远程量子服务器，使得输入、输出和程序对服务器隐藏。一个完全经典的客户端是否可以盲目地委托量子计算是一个悬而未决的问题。在本文中，我们表明，如果一个完全经典的客户端可以盲目委托采样的次通用模型，如DQC 1模型和IQP模型，然后多项式时间层次崩溃到第三层。我们的委托协议是客户端首先向服务器发送一个多项式长度的位串，然后服务器向客户端返回一个位。将禁止结果推广到更一般的设置是一个悬而未决的问题。
2018-12-10 cs.CC quant-ph
Private Set Intersection with Delegated Blind Quantum Computing
私有集合的交集是一个重要的问题，涉及到从远程诊断到私有接触发现等许多领域。在这项工作中，我们考虑的情况下，双方PSI在诚实，但好奇的设置。我们提出了一个协议，解决了服务器辅助PSI问题，使用委托盲量子计算。更具体地说，所提出的协议允许Alice和Bob（没有任何量子计算资源或量子存储器）与Steve（拥有量子计算机）交互，以便Alice和Bob获得集合交集，从而保护隐私。特别是，Steve对客户端的输入、输出或所需的计算一无所知。该协议是正确的，安全的和盲目的恶意服务器，其特征在于量子通信的复杂性是线性的输入大小。
2022-01-10 cs.DC cs.NI quant-ph
Optimizing Resource Costs: A Practical Guide to Achieving Target Security in Verifiable Blind Quantum Computing
QuTech, Delft University of Technology（代尔夫特理工大学 QuTech）；Kavli Institute of Nanoscience, Delft University of Technology（代尔夫特理工大学 卡弗里纳米科学研究所）；Quantum Computer Science, EEMCS, Delft University of Technology（代尔夫特理工大学 EEMCS 量子计算机科学）
提出一个框架，通过约束优化求解噪声鲁棒VBQC协议参数，最小化轮次数，并推导启发式公式以快速估计资源，通过离子阱服务器案例展示如何优化速率-保真度权衡以最小化端到端运行时间。
2026-06-29 quant-ph
Continuous-variable blind quantum computation
盲量子计算是一种安全的委托量子计算协议，其中不具有足够的量子技术的Alice将她的计算委托给具有完全成熟的量子计算机的Bob，使得Bob无法了解Alice的输入、输出和算法。盲量子计算协议已经被提出用于几种基于量子比特测量的计算模型，例如图状态模型、Affleck-Kennedy-Lieb-Tasaki模型和Raussendorf-Harrington-Goyal拓扑模型。在这里，我们考虑基于连续变量测量模型的盲量子计算。我们证明了在无限压缩情形下，盲量子计算是可能的。我们还表明，有限压缩不会导致额外的问题，除了一个固有的连续变量测量为基础的量子计算的盲设置。
2012-12-05 quant-ph
Impossibility of perfectly-secure one-round delegated quantum computing for classical client
盲量子计算协议使得能够生成或测量单量子比特状态的客户端能够将量子计算委托给保护客户端的隐私的远程量子服务器（即，输入、输出和程序）。利用当前的技术，单量子比特状态的生成或测量对于客户端来说并不是太大的负担。换句话说，安全的委托量子计算对于“几乎经典”的客户端是可能的。但是，对于一个“完全经典”的客户端来说可能吗？在这里，我们考虑一个单轮完全安全的委托量子计算，并表明该协议不能同时满足正确性（即，当服务器诚实时获得正确的结果）和完全盲（即，客户端的隐私被完全保护），除非BQP在NP中。由于BQP不被认为是NP完全安全的，因此该结果表明单轮完全安全的委托量子计算是不可能的。
2019-03-25 quant-ph
Efficient Post-Quantum Secured Blind Computation
针对云端量子计算中的不可信服务器问题，本文提出一种仅需经典通信的可验证基于电路的盲计算模型，实现后量子计算安全。
2024-04-10 quant-ph
Blind quantum computation using the central spin Hamiltonian
盲性是委托计算中的一个理想特性。在经典的设置中，盲计算保护数据，甚至是服务器运行的程序。在量子机制中，盲计算还可以使得能够测试服务器系统的计算或其他量子性质。在这里，我们提出了一个通用的盲量子计算方案，使用量子模拟器能够模拟海森堡类哈密顿。我们的计划是由中央自旋哈密顿的灵感，其中一个单一的自旋控制动态的一些浴自旋。我们展示了如何，通过操纵这个旋转，一个客户端，只访问中央旋转可以有效地执行盲计算的浴缸旋转。值得注意的是，由中心自旋介导的双向量子通信足以确保该方案的安全性。最后，我们提供了明确的例子，说明我们的通用盲量子计算如何验证服务器从经典到稳定器再到完整BQP计算的能力。
2018-01-11 quant-ph
Blind topological measurement-based quantum computation
盲量子计算是一种新的安全量子计算协议，它使没有足够量子技术的爱丽丝能够将她的量子计算委托给拥有完全成熟的量子计算机的鲍勃，这样鲍勃就无法了解爱丽丝的输入，输出和算法。最近的一个原理验证实验证明了光学系统中的盲量子计算，这对盲量子计算在现实噪声条件下的可扩展性提出了新的挑战。在这里，我们表明，容错盲量子计算是可能的拓扑保护的方式使用Raussendorf-Harrington-Goyal计划。该方案的误差阈值为0.0043，与非盲拓扑量子计算的误差阈值（0.0075）相当。由于在一些实验系统中已经实现了0.001量级的每门误差，因此我们的结果意味着安全的云量子计算是可以实现的。
2012-09-06 quant-ph
Overcoming efficiency constraints on blind quantum computation
盲量子计算允许用户将计算委托给不可信的服务器，同时保持计算隐藏。最近的一些作品试图建立界限的通信要求，实现盲计算，和一个界限的基础上的Nielsen和Chuang的无编程定理已成为一个自然的限制因素。在这里，我们表明，这种约束只在有限的情况下，并显示如何克服它使用的方法的基础上迭代门心灵传输。我们提出我们的结果作为一个家庭的协议，不同程度的计算能力的要求，对客户端。在这个家庭中的某些协议指数优于以前已知的计划在总的通信。这里提出的方法可以适用于其他分布式计算协议，以减少通信需求。
2014-11-18 quant-ph
Applying Quantum Error-correcting Codes for Fault-tolerant Blind Quantum Cloud Computation
盲量子计算（BQC）是一种委托计算协议，允许客户端利用远程量子服务器来实现所需的量子计算，同时保持其输入，输出和算法的私密性。然而，量子计算过程中的量子比特错误是需要解决的重要问题。在本文中，我们提出了一个容错的盲量子计算协议与量子纠错码，以避免在计算过程中的量子比特错误的积累和传播。我们进一步提出在协议中应用级联码来提高纠错性能。更重要的是，我们量化的光子脉冲的资源消耗，我们的最佳水平级联码。大量的仿真结果表明，我们的方案不仅可以提高制备效率，而且还减少了量子资源的消耗，这表明了一个显着的改善，实现容错BQC。
2023-03-06 quant-ph
Universal Blind Quantum Computation with Recursive Rotation Gates
Banaras Hindu University（贝拿勒斯印度教大学）
本文提出一种基于参数旋转门递归解密的通用盲量子计算协议，无需高度纠缠态并减少通信轮次。
2025-12-17 quant-ph
Quantum federated learning through blind quantum computing
Tsinghua University（清华大学）；Max-Planck-Institut für Quantenoptik（马克斯·普朗克量子光学研究所）；Shanghai Qi Zhi Institute（上海期智研究院）
私有分布式学习研究多个分布式实体如何协作训练共享的深度网络而不暴露其私有数据的问题。由于盲量子计算协议所提供的安全性，量子物理与机器学习的合作可能会为解决私有分布式学习任务带来无与伦比的前景。在本文中，我们介绍了一种用于分布式学习的量子协议，该协议能够利用远程量子服务器的计算能力，同时保持私有数据的安全。具体而言，首先介绍了一个基于盲量子计算的变分量子分类器的私有单方委托训练协议，然后将该协议扩展到包含差分隐私的多方私有分布式学习.我们使用不同的现实数据集和编码策略进行了大量的数值模拟，以衡量我们的协议的有效性。我们发现，我们的协议是强大的实验缺陷，是安全的梯度攻击后，加入差分隐私。我们的研究结果表明，处理计算昂贵的分布式学习任务的隐私保证的潜力，从而提供了一个有价值的指导，探索量子优势从安全的角度在机器学习领域与现实生活中的应用。
2021-09-02 cs.CR cs.LG quant-ph
High-Fidelity Remote Graph State Preparation for Blind Quantum Computation
MasonQ；Center for Hybrid Quantum Networks (Hy-Q), Niels Bohr Institute, University of Copenhagen（哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所混合量子网络中心）
本文提出远程图态制备（RGSP）框架，直接从单个高维光子量子比特制备任意图态，减少服务器端纠缠操作，并在噪声下保持拓扑无关保真度，显著降低量子比特开销，实现资源高效的盲量子计算。
2026-10-06 quant-ph
Quantum randomized encoding, verification of quantum computing, no-cloning, and blind quantum computing
随机编码是一种功能强大的密码学原语，具有各种应用，如安全多方计算，可验证计算，并行密码学和复杂度下限。直观地，函数$f$的随机化编码$\hat{f}$是另一个函数，使得$f(x)$可以从$\hat{f}(x)$恢复，并且除了$f(x)$之外没有任何东西从$\hat{f}(x)$泄漏。它的量子版本，量子随机编码，最近已经推出[Brakerski和Yuen，arXiv：2006.01085]。直观地，量子操作$F$的量子随机化编码$\hat{F}$是另一种量子操作，使得对于任何量子状态$ρ$，可以从$\hat{F}(ρ)$恢复$F(ρ)$，并且除了$F(ρ)$之外没有任何东西从$\hat{F}(ρ)$泄漏。在本文中，我们表明，如果量子随机编码的BB84态代是可能的编码操作$E$，然后两轮验证的量子计算是可能的，与经典的验证者谁可以额外做操作$E$。量子计算验证领域的一个重要目标是构造一个具有尽可能经典的验证者的验证协议。这一结果表明量子随机化编码在量子计算验证中的潜在应用：如果我们能找到一个好的量子随机化编码（就编码复杂度而言），那么我们就能构造一个好的量子计算验证协议。然而，我们也表明，太好的量子随机化编码是不可能的：如果量子随机化编码与经典的编码操作是可能的，那么不克隆是违反的。最后，我们考虑一个自然的修改盲目的量子计算协议，以这样一种方式，服务器得到的输出像量子随机编码。我们表明…
2021-11-04 cs.CC cs.CR quant-ph
Ground state blind quantum computation on AKLT state
盲量子计算协议（BQC）使得具有有限量子技术的经典客户端能够以保护计算的隐私的方式将计算委托给量子服务器。在这里，我们提出了一个新的方案，BQC使用的概念，基于测量的量子计算与新的资源状态的Affleck-Kennedy-Lieb-Tasaki（AKLT）链，导致更强大的计算。在凝聚态物理中，AKLT态是物理上自然哈密顿量的带隙基态，因此是物理上有动机的资源。我们的BQC协议可以享受AKLT资源态的优点，如资源态的冷却制备，量子计算的能隙保护，以及在线性光学中使用双光子简单有效地制备资源态。
2011-06-17 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Blind quantum machine learning with quantum bipartite correlator
Global Technology Applied Research, JPMorgan Chase（摩根大通全球技术应用研究部门）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）
针对分布式量子计算中不可信节点带来的数据隐私问题，本文基于量子二分相关器算法提出低通信与计算开销、无需复杂密码技术的盲量子机器学习协议，并通过复杂度和隐私分析验证其有效性。
2023-10-19 cs.CR cs.LG quant-ph
Quantum computing on encrypted data with arbitrary rotation gates
本研究提出一种利用任意旋转门在加密数据上进行半盲量子计算的通用方案，通过递归解密参数化门，显著降低盲电路深度，相比非参数资源集方法减少了通信轮次，推动了NISQ时代安全计算的实际应用。
2025-09-24 cs.CR quant-ph
Multiparty Delegated Quantum Computing
量子计算在过去几年中取得了巨大的进展。然而，由于量子技术在可扩展性方面的限制，我们似乎还远远没有为日常用户构建通用的量子计算机。更可行的解决方案是将计算委托给网络上强大的量子服务器。这种解决方案在以前的盲量子计算研究中提出，保证了输入和计算的保密性。在这项工作中，我们进一步发展了加密数据计算的思想，提出了一个多方委托量子计算协议在基于测量的量子计算框架。
2017-04-10 quant-ph
Partial Blind Quantum Computation: A Framework for Selective Circuit Protection
针对UBQC全电路开销大的问题，提出选择性UBQC框架，仅保护敏感子电路，结合QHE与门校正机制，保持安全性并提升效率，以Grover算法为例验证优势。
2025-08-06 quant-ph
Blind quantum computation for quantum Fourier transform on Bell states
所谓的盲量子计算（BQC）是指量子技术有限的客户端可以将她的量子计算委托给拥有完全先进的量子计算机的服务器。但客户端的量子输入、算法和输出的隐私仍然是一个挑战。为了实现安全的BQC，我们主要研究如何隐藏对Bell态进行的量子傅里叶变换（QFT）。在本文中，考虑了如下三种情况。对于第一种情况，我们设计了在属于$\{|ϕ^\pm\rangle_{12},$ $|ψ^\pm\rangle_{12}\}$的12个量子比特上执行QFT的初级BQC协议以及相关电路。为了加强安全性，我们构造了任意两个Bell态$|ξ\rangle_{12}\otimes|θ\rangle_{34}$的13位量子比特上的QFT的增强BQC协议，以及相应的量子线路.利用更强的安全性，给出了任意两个Bell态的13和24位量子比特上的QFT的广义BQC协议，并分别给出了相应的量子线路。最后分析并证明了该方法的盲目性和正确性。
2019-08-25 quant-ph
Selectively Blind Quantum Computation
本文提出选择性盲量子计算（SBQC），在信息论框架下证明服务器端本地进程无法降低量子通信需求，并引入SBQC功能以隐藏计算，实现通信最优协议，权衡信息泄露与通信成本。
2025-04-24 quant-ph
Ancilla-driven blind quantum computation for clients with different quantum capabilities
盲量子计算（BQC）允许量子能力有限的客户端将其量子计算任务委托给强大的服务器，同时仍然保持其输入，输出和算法的私密性。BQC主要有两种模型，即基于电路的模型和基于测量的模型。此外，结合基于电路和基于测量的模型的特点，提出了一种称为辅助驱动的通用盲量子计算（ADBQC）的混合模型.然而，在ADBQC模型中，客户端的量子能力被严格限制为准备单个量子位。如果客户端只能执行单量子位测量或几个简单的量子门，他可能还希望通过ADBQC将计算委托给远程服务器。本文解决了这个问题，并通过为具有不同量子能力的客户端（例如执行单量子位测量或单量子位门）提出两种类型的ADBQC协议来扩展现有模型。此外，在所提出的两个ADBQC协议，客户端可以检测服务器是否诚实或不具有较高的概率，通过使用相应的可验证技术。
2022-10-18 quant-ph
Multi-client distributed blind quantum computation with the Qline architecture
Sapienza Università di Roma（罗马大学）；Laboratoire d’Informatique de Paris 6, CNRS, Sorbonne Université（巴黎第六大学计算机实验室，法国国家科学研究中心，索邦大学）；VeriQloud（VeriQloud公司）；University of Edinburgh（爱丁堡大学）；National Quantum Computing Centre（国家量子计算中心）
本研究提出基于Qline架构的多客户端盲量子计算协议，实现了多客户端协作的量子计算，具有可扩展性、低损耗和抗攻击性等优势。
2023-06-08 quant-ph
Blind Oracular Quantum Computation
在标准的预言机模型中，预言机有效地计算一个未知的经典函数，而不依赖于量子算法本身。量子算法与它们的预言机有着复杂的相互关系;例如，量子加速的可能性受到预言机实现方式的影响。因此，将预言机与它们的量子算法分离是有物理意义的，我们在这里介绍一个这样的分离。我们定义了盲预言量子计算（BOQC）方案，其中预言机是量子网络中的一个独特节点。我们的工作增强了量子计算的客户端-服务器设置，在该设置中，一个强大的量子计算机服务器可在网络上供具有低量子功率的网络上的客户端谨慎使用。在BOQC中，Oracle是另一个与主客户端合作的客户端，以便在服务器上运行Oracle量子算法。主客户端和Oracle之间的合作（几乎）不需要通信。我们证明了BOQC是盲目的：服务器不能学习任何关于客户端的计算。这个证明是在抽象密码学的形式主义所提供的可组合的安全定义内执行的。我们增强了BOQC方案，使其在固态量子网络上运行时具有最小的物理量子位;我们证明了我们称为BOQCo（BOQC优化）的该方案具有与BOQC相同的安全性。
2020-10-26 quant-ph
