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
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
Full-Blind Delegating Private Quantum Computation
针对现有DQC协议存在信息泄露、Toffoli解密电路冗余且缺乏计算盲性的问题，本文提出FDQC协议，通过固定门序列隐藏委托操作并优化解密电路，实现数据与计算双重全盲。
2020-02-02 cs.CR quant-ph
Blindly Factorizing 21 Quantumly
提出经典可验证的盲目量子分解方案，将可分解的半素数从15推进到21，采用更难基数、非克利福德门及五EPR对，为扩展盲目量子分解奠定基础。
2022-07-19 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
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
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 Computation Using a Circuit-Based Quantum Computer
当通用量子计算机被公众使用时，由于其成本，假设它将以量子云服务器的形式存在于少数基地。在这个云服务器中，隐私将是一个至关重要的问题，一个盲量子计算协议将是必要的，这样每个用户都可以使用服务器，而不会泄露计算的细节。能够验证服务器是否按照用户的指示执行计算也很重要，因为量子计算无法通过经典计算进行验证。本文提出了一种利用量子一次性密码本和类T门实现盲性，同时利用陷阱量子比特验证计算的协议。
2020-09-10 quant-ph
Three-qubit exact Grover within the blind oracular quantum computation scheme
在这里，我们扩展了盲客户端-服务器量子计算的概念，其中具有有限量子功率的客户端控制强大服务器上量子计算的执行，而不透露计算的任何细节。我们的扩展是引入一个三节点的设置，其中可以盲目地执行一个神谕量子计算。在这种盲预言量子计算（BOQC）中，预言机（Oscar）是另一个节点，具有有限的功率，其与客户端（Alice）合作以向服务器提供量子信息，使得量子计算的预言机部分也可以盲执行。我们使用精确Grover算法的两个和三个量子比特版本（即，具有数据库大小$4\leq N\leq 8$），获得这些算法在门阵列方案和盲簇状态方案内的最佳实现。我们讨论了在最先进的三节点实验中使用NV-钻石电子和核量子比特执行这些协议的可行性。
2019-02-14 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
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
Ancilla-Driven Universal Blind Quantum Computation
盲量子计算是一种新的量子安全协议，它使没有足够量子技术的爱丽丝能够在不泄露自己的输入、输出和算法的情况下，将自己的计算委托给具有完全量子能力的鲍勃。到目前为止，盲量子计算只考虑了电路模型和基于测量的模型。在这里，我们考虑的可能性和限制的辅助驱动模型，这是一个混合的电路和测量为基础的模型的盲量子计算。
2013-04-02 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
Verification for measurement-only blind quantum computing
盲量子计算是一种新的安全的量子计算协议，它允许一个没有任何复杂量子技术的客户端将自己的量子计算委托给一个服务器进行，而不会泄露任何隐私。已知仅具有测量设备的客户端可以执行盲量子计算[T. Morimae和K. Fujii，Phys.Rev.A { \bf 87}，050301（R）（2013）]。协议是否能享受验证一直是一个悬而未决的问题，即，客户端检查计算正确性的能力。本文提出了一种用于纯测量盲量子计算的验证协议。
2014-06-19 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
Blind Quantum Computation with a Small Quantum Server
University of Ottawa（渥太华大学）；University of Granada（格拉纳达大学）；Johannes Kepler University（约翰内斯·开普勒大学）；Leibniz Universität Hannover（汉诺威莱布尼茨大学）；Bilkent University（比尔肯特大学）
本文提出一种基于泡利计算的盲量子计算协议，使服务器规模仅取决于非克利福德门数量，并引入纠缠双协议以降低执行成本，实现经典客户端安全委托计算。
2026-09-18 quant-ph
Arbitrable Blind Quantum Computation
盲量子计算是一个两方协议，其中服务器Bob拥有丰富的量子计算资源并提供量子计算服务，而客户端Alice希望将她的量子计算委托给Bob而不透露她的量子算法和她的输入（分别为，从）算法输出。由于Bob可能逃学并假装执行某些计算，Alice想要验证Bob的计算。可验证的盲量子计算使爱丽丝能够检查鲍勃是否作弊。如果鲍勃作弊并声称自己是无辜的，爱丽丝可以反驳鲍勃作弊的否认，但她不能说服任何其他人鲍勃作弊。本文将仲裁者作为第三方加入到盲量子计算中来解决上述问题，给出了一个可仲裁的盲量子计算方案。
2017-09-29 quant-ph
Equivalence of Single-server and Multiple-servers Blind Quantum Computation Protocols
由于量子计算机价格昂贵，因此可以设想，想要使用它们的个人可以通过将计算委托给拥有量子计算机的人来实现。当量子计算机用户将计算委托给量子服务器时，他们希望对服务器隐藏有关其计算的信息。在对服务器隐藏关于计算的信息的同时委托计算的协议被称为{ \sl盲量子计算协议}。单服务器的盲量子计算协议的先前研究要求用户具有量子能力。先前对多服务器盲量子计算协议的研究要求用户仅具有经典能力，但对服务器到服务器的通信施加了限制。没有已知的具有经典用户的单服务器盲量子计算协议和允许服务器彼此自由通信的多服务器盲量子计算协议。我们证明了这些协议的存在性是等价的。
2022-05-28 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
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
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
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-spots of Randomized Benchmarking Under Temporal Correlations
Macquarie University（麦考瑞大学）；University of Technology Sydney（悉尼科技大学）；The University of Sydney（悉尼大学）
本文推导了存在经典记忆的时间相关（非马尔可夫）噪声下平均序列保真度的解析表达式，揭示了随机基准测试对某些相互作用哈密顿量的时间相关性不可见，并指出时间相关性可能抑制最坏情况误差。
2026-05-22 quant-ph
Device-Independent Verifiable Blind Quantum Computation
随着实验性量子处理器的进展不断推进，验证此类设备的正确操作的问题正成为一个紧迫的问题。最近发现的用于验证纠缠但非通信量子处理器执行的计算的协议，有望以完全独立于设备的方式证明任意量子计算的正确性。不幸的是，所有已知的方案都具有令人望而却步的开销，其中资源缩放为构成计算的门的数量的极高次数多项式。在这里，我们提出了一种新的方法的基础上相结合的验证盲量子计算和贝尔状态自测试。这种方法极大地减少了开销，资源扩展为门的数量仅为$O(m^4\ln m)$。
2015-12-02 cs.CC cs.CR quant-ph
Eavesdropping on Blind Quantum Key Distribution through a Labeling Attack
我提出了一个窃听的协议提出的W.- H. Kye等人[Phys. Rev. Lett. 95，040501（2005）]。我展示了一个无法检测的夏娃如何通过标记并测量用户Alice准备的光子来窃取整个信息。
2005-11-08 quant-ph
Single-preparation unsupervised quantum machine learning: concepts and applications
术语“机器学习”尤其是指通过使用提供关于所考虑的变换的信息的数值数据来导出映射（即，输入/输出变换）的算法。这些变换出现在许多问题中，涉及分类/聚类、回归、系统辨识、系统反演和输入信号恢复/分离。在这里，我们首先分析所有这些问题之间的联系，在经典和量子框架。然后，我们专注于他们最具挑战性的版本，涉及量子数据和/或量子处理手段，以及无监督，即盲学习。在此基础上，我们提出了一个相当普遍的单量子量子信息处理（SIPQIP）概念。结果方法只需要每个状态的一个实例，而通常的方法必须非常精确地创建每个固定状态的许多副本。我们将SIPQIP概念应用于各种任务，涉及系统识别（盲量子过程层析成像或BQPT、盲汉密尔顿参数估计或BHPE、盲量子信道识别/估计、盲相位估计）、系统反演和状态估计（盲量子源分离或BQSS、盲量子纠缠态恢复或BQSR、盲量子信道均衡）和分类。数值试验表明，我们的框架，而且产生更准确的估计比标准的多准备方法。我们的方法在量子计算机中特别有用，我们建议更简单地称之为“quamputer”：BQPT和BHPE简化了quamputer的门的特征; BQSS和BQSR允许设计可用于补偿改变存储在量子寄存器中的状态的非理想性的量子门，它们为自适应量子门的更一般概念开辟了道路。
2021-01-05 physics.data-an quant-ph stat.ML
Simulation of Two-Qubit Grover Algorithm in MBQC with Universal Blind Quantum Computation
Electronics and Telecommunications Research Institute (ETRI)（电子电信研究所）；Cryptography Engineering Laboratory, Electronics and Telecommunications Research Institute (ETRI)（电子电信研究所密码工程实验室）
针对MBQC模拟中前馈更新缺失的问题，在Qiskit中实现流式Pauli校正和UBQC角度更新规则，并在两量子比特Grover算法上验证了确定性成功和抗噪性。
2026-06-23 cs.CR 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
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
Deterministic entanglement distillation for secure double-server blind quantum computation
盲量子计算（BQC）为那些没有足够复杂的技术和知识来实现通用量子计算的用户提供了一种有效的方法。单服务器BQC协议要求客户端具有一定的最低量子能力，而双服务器BQC协议则使客户端设备完全经典，诉诸两台服务器共享的纯粹而干净的Bell状态。本文针对双服务器BQC协议，提出了一种在实际噪声环境下的确定性纠缠蒸馏协议。该方案原则上能以100%的成功率获得纯的最大纠缠Bell态。提取的最大纠缠态可用于后续的BQC协议。执行蒸馏协议的各方不需要交换经典信息，他们从客户端什么也不知道。该协议是无条件安全的，适用于现有的BQC协议。
2013-11-10 quant-ph
Quantum-Limited Symbol-Blind Channel Estimation for Coherent State Discrimination
Beijing University of Posts and Telecommunications（北京邮电大学）；Beijing Institute of Technology（北京理工大学）
研究光子匮乏相干链路中残余色散问题，通过建立量子极限，利用多输出量子脉冲门结合光子数分辨检测，实现群延迟和二阶色散的盲联合估计，支持在湍流衰落时低于标准量子极限接收。
2026-07-28 eess.SP quant-ph
Secure gated detection scheme for quantum cryptography
针对采用门控单光子探测器的量子密钥分发系统，提出了几种攻击方案。攻击涉及触发检测器门的中心之外的检测器，和/或使用明亮的照明来利用检测器的经典光电二极管模式。因此，安全的探测方案需要两个特征：探测事件必须发生在门的中间，探测器必须是单光子敏感的。在这里，我们提出了一种称为比特映射门控的技术，这是一种优雅的方式，通过耦合检测时间和量子误码率来迫使检测器门的中间进行检测。我们还讨论了如何通过直接测量探测器参数来保证单光子灵敏度。比特映射门也提供了一种简单的方法来测量探测器效率失配的量子密钥分发系统的安全证明中的探测器盲化参数，直到现在仍然是一个理论上的，不可测量的量。因此，如果单光子的灵敏度可以保证在门，检测方案与比特映射门满足当前的安全证明的假设。
2011-01-29 quant-ph
Tripartite Blind Quantum Computation
提出了一种三方盲量子计算模型，即三个独立的参与者分别拥有不同的资源，通过合作完成一个计算任务。这三个参与者分别称为C、S、T，其中C需要在他的私有数据上进行计算，T拥有所需的量子算法，S提供足够的量子计算资源。然后构造了两个具体的TBQC协议。第一个协议是基于Broadcast-Fitzsimons-Kashefi协议设计的，它不能防止两个参与者的合谋攻击。然后基于通用量子线路，提出了第二种可防止合谋攻击的协议。在后一种协议中，对于电路中每次出现$R$门，需要对经典AND盒进行一次调用以保护隐私。
2013-11-25 cs.CR 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
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
Blind quantum computation with a heralded single photon source
盲量子计算是一种为云量子计算增加无条件安全性的方案。在Broadbent，Fitzsimons和Kashefi提出的协议中，远程使用量子计算机的用户（客户端）需要准备和传输单个量子位的能力。然而，如果使用弱相干脉冲作为伪单光子源，则由于传输多光子的固有风险，我们必须引入诱饵态。在这项研究中，我们证明，通过使用一个预示单光子源和概率光子数分辨探测器，我们可以获得更高的盲态产生效率和更长的访问距离，由于噪音减少的预示信号。
2019-04-04 quant-ph
Multi-server Blind Quantum Computation Protocol With Limited Classical Communication Among Servers
没有量子计算机但想要执行量子计算的用户可以将他的计算委托给量子云服务器。为了使委托工作，必须确保没有恶意服务器可以获得有关计算的任何重要信息。盲协议的提出是为了保护用户的信息不受服务器非法操作的影响。在迄今为止提出的盲协议中，两个服务器共享纠缠的协议，虽然它不需要用户任何量子资源，但即使在计算之后也不允许服务器进行通信。在本文中，我们提出了一个协议，通过扩展这个两个服务器协议到多个服务器，即使一些服务器相互通信后，计算仍然是安全的。在新协议中，虚拟门和以砖砌状态为模型的电路起着至关重要的作用。
2022-02-22 cs.CR 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
Blind quantum machine learning
盲量子机器学习（BQML）使一个几乎没有量子技术的经典客户端能够将一个远程量子机器学习委托给量子服务器，从而保护隐私数据。在这里，我们提出了第一个BQML协议，客户端可以分类的二维向量到不同的集群，诉诸远程小规模光子量子计算处理器。在协议过程中，客户端只需要旋转和测量单个量子位。协议是安全的，不会泄露任何相关信息给夏娃。任何试图拦截和干扰学习过程的窃听者都可以被注意到。原则上，该协议可用于高维向量的分类，为量子机器学习提供了新的视角和应用。
2015-07-26 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
Unconditionally verifiable blind computation
盲量子计算（BQC）允许客户端让服务器为他们执行量子计算，使得客户端的输入、输出和计算保持私有。任何BQC协议的理想属性是验证，由此客户端可以以高概率验证服务器是否遵循了协议的指令，或者是否存在导致损坏的输出状态的一些偏差。一个可验证的BQC协议可以被看作是一个交互式的证明系统，导致复杂性理论的后果。作者与Broadbent之前提出了一种通用且无条件安全的BQC方案，其中客户端只需要能够从有限集中随机选择可分离状态的单个量子位，并将其发送到服务器，服务器具有所需的量子计算资源的平衡。在本文中，我们扩展了新的功能，允许盲目的计算基础测量，我们用它来构建一个新的可验证的BQC协议的基础上一类新的资源状态的协议。我们严格证明，未能检测到一个不正确的输出的概率是指数小的安全参数，而资源开销保持多项式在这个参数。新的资源状态允许在任意对逻辑量子比特之间执行纠缠门，而仅具有恒定的开销。这是对原始方案的重大改进，原始方案要求所有要执行的计算必须首先放入最近邻形式，从而导致量子位数的线性开销。这种改进对效率和容错阈值具有重要影响。
2015-09-28 quant-ph
On the Computational Complexity of Blind Quantum Machine Learning
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）；Leiden Institute of Physics (LION), Leiden University（莱顿大学物理研究所）
本文研究量子计算效率优势与隐私优势能否共存，构建通用砖形编译框架MasonQ，推导UBQC砖形图深度界，分析多种B-QML算法资源，提出仅需12量子比特服务器的最小实现。
2026-10-14 quant-ph
Fault-tolerant Operations for Universal Blind Quantum Computation
盲量子计算是量子信息技术的一个有吸引力的应用，因为它可以对服务器隐藏客户端的数据和算法本身。然而，盲量子计算在实际应用中还存在一些问题，容错是一个重大挑战。在示例电路上，由客户端执行的T门中测量的计算成本是直接执行原始计算的97倍，而不使用服务器，甚至在应用纠错之前。(The客户端仍然受益于大幅降低的内存需求。）Broadbent等人提出在盲计算上运行纠错，但我们的第一个协议在下面应用了一层Steane的[[7，1，3]]代码。该协议具有更好的容错性，但仍然导致大量开销。我们提出了另一种协议，以减少客户端的计算负载，通过传输量子位的准备服务器。对于计算中使用的每个逻辑量子比特，客户端只需要通过隐形传态接收八个逻辑量子比特，然后在返回一个之前缓冲两个逻辑量子比特。该协议还保护客户端的逻辑量子比特的容错准备免受侧信道攻击。
2013-06-16 cs.ET quant-ph
Real-time monitoring of single-photon detectors against eavesdropping in quantum key distribution systems
通过采用单光子雪崩光电二极管的实时监控，我们演示了如何检测两种类型的实用窃听策略，门后和时移攻击。这两种攻击都是在没有任何特殊修改的情况下使用检测器进行识别的，这使得该建议非常适合现实世界的应用。该监测系统基于连续检测事件之间的时间的累积统计，并使用与测量数据拟合的数学模型实时提取检测器的后脉冲和总体效率。我们能够直接观察到后门和微弱后门攻击产生的后脉冲概率的变化，以及时移攻击中的不同定时特征。我们还讨论了我们的计划的适用性，其他一般的致盲攻击。
2012-08-02 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
Measuring Controlled-NOT and two-qubit gate operation
双量子比特门的精确特性对于量子计算的任何实现都是至关重要的。我们讨论了一系列旨在表征双量子位门的测量，特别是CNOT门。这些测量是独立于体系结构的，范围从简单的真值表测量，到单个数字测量，如条纹可见性，奇偶性，保真度和纠缠证人，通过分别通过量子态和过程层析成像实现的全状态和全门测量。在此过程中，我们研究经典和量子门操作之间的关键差异。
2003-08-22 quant-ph
Information Theoretically Secure Hypothesis Test for Temporally Unstructured Quantum Computation
我们提出了一个新的可组合和信息理论上的安全协议，以验证服务器有能力从一个只实现交换门的次通用量子机中采样。通过允许客户端操纵单个量子比特，我们利用基于测量的盲量子计算的特性来证明针对恶意服务器的安全性，从而在不需要通用量子计算机的情况下证明量子霸权。
2017-04-06 quant-ph
A quantum gate array can be programmed to evaluate the expectation value of any operator
可编程门阵列是一种其动作由输入数据控制的电路。在这封信中，我们描述了一个特殊用途的量子线路，可以编程来评估任何运营商$O$作用于$N$维的状态空间的期望值。该电路具有程序寄存器，其状态$|Ψ(O)>_P$编码期望值待评估的运算符$O$。该方法需要$O$在算子空间的基础上展开的知识。我们讨论了这种电路的一些应用及其与量子态层析成像的已知实例的关系。
2003-06-20 quant-ph
Entangling power of symmetric two-qubit quantum gates
用纠缠功率来量化量子门在二体系统上产生纠缠态的能力。这个量被定义为在整个可分离状态集合上应用量子门后产生的状态的纠缠的线性熵的平均值。在这里，我们专注于对称的两量子比特量子门，作用在对称的两量子比特空间，并计算纠缠功率的适当的局域不变量。利用$\mathfrak{su}(3)$李代数根向量给出了门的局部等价类的几何描述。这些矢量定义了一个平面上具有六角对称性的原胞，并通过Weyl群确定了平面上包含整个局部等价量子门集合的最小区域。我们给出了条件，以确定当一个给定的量子门产生最大纠缠态从可分离的（完美纠缠）。我们发现，这些门对应于整个局部不同的量子门集合的四分之一。这里开发的理论是适用于一般的三能级系统，其中的非局域性的量子门是与它的能力进行非刚性变换的Majorana星座的状态。用各向异性海森堡模型、Lipkin-Meshkov-Glick模型和两个耦合的具有交叉Kerr相互作用的量子化振子来说明结果。
2021-07-27 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
Blind quantum computation over a collective-noise channel
盲量子计算（BQC）允许只拥有相对较差的量子设备的客户端（Alice）将通用量子计算委托给服务器（Bob），使得Bob无法知道Alice的输入、算法和输出。Alice和Bob之间的量子信道是有噪声的，并且在长距离量子通信中也要考虑到损耗。本文提出利用无消相干子空间（DFS）来克服BQC中量子信道中的集体噪声，我们称之为DFS-BQC。我们提出了DFS-BQC协议的三种变体。其中之一是相干光辅助DFS-BQC协议，允许Alice忠实地发送信号光子，其概率与量子信道的传输速率成比例。在所有情况下，我们结合了DFS和Broadcast-Fitzsimons-Kashefi协议的思想，这是BQC协议之一，而不会降低无条件安全性。所提出的基于DFS的方案是通用的，因此可以应用于Alice向Bob发送量子态的其他BQC协议。
2016-05-05 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
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
Demonstration of an always-on exchange-only spin qubit
该研究演示了始终开启的交换型自旋量子比特，通过同时交换脉冲实现高保真控制，平均Clifford门保真度达99.86%，为高效双量子比特门和原生i-Toffoli门奠定基础。
2025-08-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
