Coherent eavesdropping strategies for the 4-state quantum cryptography protocol
针对四态BB84量子密码协议，给出了非相干攻击和两量子比特相干攻击的最佳窃听策略的一个初等推导。虽然连贯的攻击并不能帮助夏娃获得更多的信息，但它们更强大，可以揭示爱丽丝发送的整个信息。我们的研究结果是基于对称窃听策略，我们证明是足够的分析这类问题。
1997-01-31 quant-ph
Intercept-resend attacks in the Bennett-Brassard 1984 quantum key distribution protocol with weak coherent pulses
量子密钥分发的Bennett-Bennard协议的无条件安全性证明是最近才得到的。这些证明也涵盖了在四个信号偏振中利用弱相干脉冲的实际实现。不安全的速率为新的证明或新的公共讨论协议在增加的距离上获得更大的速率留下了可能性。在本文中，我们调查的错误率和信号丢失的限制，可以容忍未来的协议和证明。
2005-02-20 quant-ph
Universal and robust quantum coherent control based on a chirped-pulse driving protocol
本文提出啁啾脉冲驱动协议，利用含粒子数反转与非绝热诱导跃迁的非绝热通道实现抗脉冲截断的鲁棒量子相干控制，并通过调节扫频或脉冲强度实现量子比特通用操控。
2024-05-09 quant-ph
Advantages of the coherent state compared with squeeze state in unidimensional continuous variable quantum key distribution
本文提出并分析一维压缩态CV-QKD协议，通过统一表达式与一维相干态协议比较，发现其一维性能反而劣于相干态，与二维情形相反。
2018-09-26 quant-ph
Heisenberg-limited noisy atomic clock using a hybrid coherent and squeezed states protocol
我们提出了一种混合量子-经典原子钟协议，其中询问自旋相干态中的不相关原子系综，用于将一个（或多个）自旋压缩原子系综反馈到它们的最佳相位灵敏度点。该协议克服了单个Ramsey时钟的稳定性，并且在避免非破坏性测量的同时达到了Heisenberg极限稳定性。分析预测进行了比较，包括相关的1/f本地振荡器噪声的时钟操作的数值模拟。
2020-03-24 quant-ph
Unconditional security of coherent-state-based differential phase shift quantum key distribution protocol with block-wise phase randomization
证明了基于相干态的分块相位随机化差分相移量子密钥分发协议（DPSQKD）的无条件安全性。我们的证明是基于转换DPSQKD到一个等效的纠缠蒸馏协议，估计的相位误差率确定的隐私放大量。生成的最终密钥来自发送方发射两个或更多光子的事件，表明DPSQKD对光子数分裂攻击的鲁棒性。
2012-08-09 quant-ph
A nearly optimal and robust protocol for nonlinear phase estimation using coherent states
提出了一种以相干态为输入，平衡零差检测为测量策略的二阶非线性相位估计方案。灵敏度是亚海森堡极限，其平均尺度为$N$光子的$N^{-3/2}$。通过排除量子费舍尔信息中的隐藏资源，重新计算基本灵敏度极限，并与我们的协议的最佳灵敏度进行比较。此外，我们研究了光子损失对灵敏度的影响，并讨论了测量策略的鲁棒性。结果表明，我们的协议是接近最优和鲁棒性。
2019-06-21 quant-ph
Quantum Communication with Coherent States and Linear Optics
我们介绍了一个通用的映射编码量子通信协议，涉及多个量子比特的纯态，幺正变换，投影测量到另一组协议，采用光的相干态叠加的光学模式，线性光学变换和测量与单光子阈值探测器。这提供了一个通用框架，用于将量子通信中的协议转换为可以用当前技术实现的形式。我们探讨了原始量子比特协议和从映射中获得的相干态协议之间的相似性，并利用映射在量子通信复杂性和量子数字签名的背景下构建新的协议。我们的研究结果有可能使广泛的量子通信协议更接近他们的实验演示。
2014-06-27 quant-ph
Linear optics based entanglement concentration protocols for Cluster-type entangled coherent state
提出了两种基于线性光学的纠缠浓缩方案，从较少（部分）纠缠的四模纠缠相干态中获得最大纠缠的四模纠缠相干态。第一种ECP是利用单模相干态与两个未知参数的叠加来设计的，而第二种ECP是利用单模相干态与双模相干态与四个未知参数的叠加来设计的。成功概率已计算两个ECP。必要的量子线路，使未来的实验实现所提出的ECP提供使用线性光学元件。此外，所提出的方案的好处是建立在长距离量子通信的上下文中，光子损失是一个障碍。
2019-02-03 quant-ph
Security of quantum key distribution protocols using two-way classical communication or weak coherent pulses
我们采用的技术在[克劳斯等。例如，物理修订版信函95，080501，2005]证明了使用双向经典后处理的量子密钥分发（QKD）方案以及基于弱相干脉冲而不是单光子脉冲的QKD方案的安全性。结果，我们得到了这些方案的密钥速率的改进界。
2006-10-18 quant-ph
Security of Quantum Key Distribution with Coherent States and Homodyne Detection
我们评估了一个依赖于高斯调制相干态传输和零差检测的量子密钥分发协议的安全性。该协议被证明是等价于一个压缩状态协议的基础上的CSS代码的建设，因此是可证明的安全对任何窃听策略。我们还简要地展示了如何这个协议可以推广，以提高净密钥速率。
2003-12-02 quant-ph
Efficient quantum communications with multiplexed coherent state fingerprints
我们提供了第一个例子的通信模型和分布式任务，其中存在一个现实的量子协议，这是渐近更有效的比任何经典的协议，无论是在通信和信息资源。为此，我们扩展了最近提出的量子通信协议的相干态映射，引入复用相干态指纹的概念，并展示了如何使用它们来设计一个有效的量子协议，用于估计两个实向量的欧氏距离在一个常数因子内。
2016-09-30 quant-ph
Coherent Communication with Linear Optics
我们将展示如何实现几个连续变量的相干协议与线性光学。当用实际的光学设备实现每个相干协议时，噪声会累积。我们的分析限制了噪声积累的水平。我们强调了相干信道和非局域量子非破坏相互作用之间的联系，并给出了两个新的协议，实现了一个相干信道。一个协议是优于以前的方法为非局域量子非爆破相互作用，因为它需要更少的通信资源。然后，我们展示了连续变量相干超密集编码如何实现两个非局域量子非破坏相互作用的量子信道和二分纠缠。最后，我们展示了如何实现连续变量相干隐形传态的实验，并提供了一种方法来验证其操作的正确性。
2007-09-25 quant-ph
Confidential Continuous Variable Direct Communication Protocol by Using Fock-Coherent Entangled States
提出了一种基于纠缠相位相干态的直接保密通信方案，该方案具有较高的保密性。该协议对传输的每一位信息进行同步安全控制。通过发送附加模式来提供每比特的安全检查以证明合法方的真实性。其他益处包括增加的传输速率，因为单独的控制序列是不必要的。研究了该方案在理想和现实量子信道中的安全性。该协议具有鲁棒的安全性，并准备了50%的概率来检测窃听者的存在。
2016-01-25 quant-ph
A decoy-state protocol for quantum cryptography with 4 intensities of coherent states
为了抵抗任何类型的光子数分裂攻击，我们提出了一种使用4种不同强度的脉冲的量子密钥分发协议。它们是平均光子数为$μ,μ'$和$μ_s$的真空态和相干态。$μ_s$在0.55左右，并且这类脉冲被用作主信号状态。另外两类相干态（$μ,μ'$）也是常用的信号态，但它们的计数率应与真空一起研究。我们已经表明，在给定实践中的典型设置的情况下，在给定$10^{-4}$的小的总透射率的情况下，来自主信号脉冲的关键速率非常接近于理论上允许的最大速率。
2005-02-21 quant-ph
Zero-Error Attacks and Detection Statistics in the Coherent One-Way Protocol for Quantum Cryptography
这是一个研究的安全性的相干单向（COW）协议的量子密码学，最近提出的一个简单而快速的实验方案。在零错误状态下，窃听者Eve只能利用传输中的损失。我们考虑新的攻击，基于明确的状态歧视，这比基本的分束攻击，但可以通过仔细分析检测统计数据来检测。这些结果强调了测试几个统计参数，以实现更高的保密比特率的重要性。
2006-09-12 quant-ph
Incoherent and Coherent Eavesdropping in the 6-state Protocol of Quantum Cryptography
对六态量子密码协议的所有非相干窃听策略以及2-和3-量子比特相干窃听策略进行了分类。对于1/6的扰动，最优非相干窃听策略归结为通用量子克隆机。相干窃听不能增加夏娃的香农信息，无论是在整个比特串上，还是在鲍勃未受干扰地接收到的比特集上。然而，相干窃听可以增加夏娃的Renyi信息以及她正确猜测所有比特的概率。Eve延迟测量她的探针，直到公众讨论纠错和隐私放大的情况下也被考虑。有人认为，通过这样做，夏娃只获得了微不足道的额外信息。
1998-12-20 quant-ph
Toward a quantum repeater protocol based on the coherent state approach
本文的目的是交换两个分离的长距离位置之间的纠缠。纠缠相干态作为一种著名的双模连续变量态，在量子隐形传态和纠缠交换过程中具有重要的应用价值。为了使我们的研究更符合实际，我们还考虑了退相干对交换纠缠的影响。我们明确地建立了四个位置的模型，而且，我们发现我们的模型可以扩展到2N个位置，其中N = 3; 4;... .因此，我们可以引入这个模型作为量子中继器，这有助于纠缠交换到足够长的距离。
2021-05-22 quant-ph
Deterministic protocol for mapping a qubit to coherent state superpositions in a cavity
我们引入了一种新的门，它可以将量子比特的任意态转换为两个相位相反的腔模准正交相干态的叠加。这种qcMAP门是基于条件量子位和腔操作，利用能级色散位移，在他们比腔和量子位线宽强得多的制度。利用该门可以有效地实现准正交相干态、双腔非局域纠缠态和多量子比特GHZ态的多分量叠加。
2012-05-10 quant-ph
Coherent-State-Based Twin-Field Quantum Key Distribution
由于量子密钥分发（QKD）的速率-距离限制，大规模量子通信网络仍然是一个巨大的挑战。最近，双场（TF）QKD已经被提出来克服这个限制。在这里，我们证明了基于相干态的TF-QKD是一个时间反转的纠缠协议，其中纠缠的产生是通过纠缠相干态测量的纠缠交换操作来实现的。利用相干态和猫态编码，提出了一种在对称和非对称信道下均具有最优密钥速率的基于相干态的TF-QKD。此外，我们表明，我们的协议可以转换为所有最近的相干状态为基础的TF-QKD协议，通过使用我们的安全性证明。通过将纠缠纯化与双向经典通信相结合，提高了所有基于相干态的TF-QKD协议的传输距离。
2019-11-20 quant-ph
Continuous variable B92 quantum key distribution protocol using single photon added and subtracted coherent states
本文提出了一种连续变量B92量子密钥分发（QKD）协议，该协议利用单光子加减相干态实现.与传统的离散变量B92协议相比，该协议对无二义性状态鉴别攻击具有内在的鲁棒性，避免了在相应的离散变量情况下使用任何无信息状态或纠缠作为这种攻击的补救措施.此外，它表明，所提出的协议是固有的鲁棒性对窃听策略，利用经典的通信过程中的基础和解，如分束器攻击。对一些个人攻击的安全性，密钥速率和比特错误率估计所提出的方案也提供。具体而言，所提出的方案，确保非常小的误码率，由于所使用的状态的属性。因此，所提出的方案是优于相应的离散变量B92协议以及一些类似的连续变量量子密钥分发方案。
2019-06-18 quant-ph
Generation of concatenated Greenberger-Horne-Zeilinger-type entangled coherent state based on linear optics
级联Greenberger-Horne-Zeilinger（C-GHZ）态是一种新型的多体纠缠态，在未来的量子信息中具有潜在的应用价值。本文提出了一种近似构造任意C-GHZ纠缠态的方案。与以前的协议不同，每个逻辑都是在相干状态下编码的。该方案基于线性光学原理，在实验技术上是可行的。该协议在基于C-GHZ态的量子信息中可能是有用的。
2016-09-27 quant-ph
Upper Bounds for the Security of two Distributed-Phase Reference Protocols of Quantum Cryptography (Coherent-One-Way and Differential-Phase-Shift)
差分相移（DPS）和相干单向（COW）是量子密码学最实用的协议之一，因此是快节奏实验发展的对象。对它们的安全性的评估也是理论家的一个挑战：现有的工具，允许证明对最一般的攻击的安全性，不适用于这两个协议在任何直接的方式。我们提出了新的上限，他们的安全性在大距离的限制（$d \gtrsim 50$公里，在光纤中的典型值），通过考虑一个大类的集体攻击，即对手附加辅助量子系统的每个脉冲或每对脉冲。我们还介绍了两个修改版本的COW协议，这可能会证明比原来的更强大。
2008-02-05 quant-ph
Improving entanglement purification through coherent superposition of roles
针对量子通信中纠缠纯化协议多限于克利福德操作的问题，提出利用纠缠态角色相干叠加的非克利福德蒸馏协议设计策略，可与现有策略分层集成并持续提升纯化性能。
2025-04-07 quant-ph
Coherent State Quantum Key Distribution Without Random Basis Switching
测量基的随机切换通常被认为是量子密钥分发协议的必要步骤。本文证明了相干态连续变量量子密钥分发不需要开关。我们表明，通过无开关协议，从而导致更高的信息速率和更简单的实验设置。我们提出了一个最佳的窃听攻击对这个协议，个人高斯攻击，我们调查和比较的无切换协议应用到原来的BB84计划。
2005-08-23 quant-ph
Security-proof framework for two-way Gaussian quantum-key-distribution protocols
双向高斯协议具有将量子密钥分发（QKD）协议的密钥速率提高几个数量级的潜力。修订版~ A { \bf 94}，012322（2016）]。然而，双向协议的安全性证明目前还不发达。在本文中，我们建立了一个安全性证明框架的一般一致攻击双向高斯协议的渐近制度。我们首先证明了所有双向QKD协议的一致攻击安全性都可以归结为集体攻击安全性。接下来，我们确定了两个不同的约束，每个提供入侵参数，绑定窃听者的相干攻击信息增益的任何双向高斯QKD协议。最后，我们将我们的结果应用到两个这样的协议。
2018-10-02 quant-ph
Experimental Simulation of Two Pulses and Three Pulses Coherent One Way Quantum Key Distribution Protocol in Noisy/Noiseless and Wired/Wireless Environment
本研究在Optisystem v21.1中仿真了双脉冲及三脉冲COW QKD协议，在噪声/无噪声及有线/无线环境下验证其编解码与传输完整性，为不同天气条件下的实际部署提供参考。
2024-09-23 quant-ph
Large alphabet quantum key distribution with two-mode coherently correlated beams
提出了一种基于双模相干关联多光子束的大字母表量子密码协议。对协议的字母表扩展提高了QKD的有效性和安全性。
2005-07-22 quant-ph
State redistribution as merging: introducing the coherent relay
状态重新分配允许一方以最佳方式将其状态的一部分发送给另一方。在这里，我们表明，这可以简单地从两个应用程序的相干态合并。这提供了一种协议，其中中间方充当中继站以帮助另一方更有效地传输量子态。这也给出了一个协议的状态分裂和反向香农定理（辅助或辅助边信息），并允许使用不太经典的通信部分状态合并使用的子协议，我们称之为ebit重新包装。因此，状态合并产生了量子通信理论的其他原语，减少了量子协议第一家族成员之间的层次结构。
2008-05-07 quant-ph
Adaptable Route to Fast Coherent State Transport via Bang-Bang-Bang Protocols
Institute of Atomic and Molecular Sciences, Academia Sinica（中央研究院原子与分子科学研究所）；Department of Physics and Center for Theoretical Physics, National Taiwan University（台湾大学物理系暨理论物理中心）；Center for Quantum Science and Engineering, National Taiwan University（台湾大学量子科学与工程中心）；Trapped-Ion Quantum Computing Laboratory, Hon Hai Research Institute（鸿海研究院 trapped-ion 量子计算实验室）；Physics Division, National Center for Theoretical Sciences（国家理论科学中心物理组）
本文提出一种可调节的 bang-bang-bang 协议，利用正反向移动的陷阱势能加速相干态传输，超越传统单向协议，提供新的量子控制方法。
2026-04-24 quant-ph
Robustness of the BB84 quantum key distribution protocol against general coherent attacks
证明了对于基于纠缠的Bennett-Bennard（BB84）量子密钥分发协议，当且仅当估计的量子比特错误率低于25%或高于75%时，Alice和Bob共享可证明的纠缠.鉴于纠缠与安全性之间的密切关系，这一结果也为BB84协议在其原始的测量和测量形式下的无条件安全性提供了新的解释。特别是，它表明，对于小量子比特的错误率，25%是任何测量和测量BB84型QKD协议的最终安全上限。相反，对于25%到75%之间的量子比特错误率，我们证明了Alice和Bob之间共享的相关性总是可以用可分离的状态来解释，因此，在这种情况下，没有秘密密钥可以提取。
2005-01-11 quant-ph
Entanglement concentration protocols for GHZ-type entangled coherent state based on linear optics
提出了两种纠缠浓缩方案（ECP），从部分纠缠的Greenberger-Horne-Zeilinger（GHZ）型纠缠相干态（ECS）中获得最大纠缠的GHZ型纠缠相干态（ECS）.第一个ECP是利用部分纠缠GHZ型ECS辅助单模相干态的叠加得到的，而第二个ECP是利用两个部分纠缠GHZ型ECS设计的。成功概率也已计算和讨论的ECP。进一步比较了三模GHZ型ECS的ECP与三模W型ECS的ECP的成功概率，发现对于较大的状态参数值（β=0.7），我们的ECP更有效（最大成功概率）。对于物理实现，提供了使用线性光学元件（即50：50分束器、移相器和光子检测器）的两个光学电路（用于两个ECP），其支持本技术可能的未来实验实现。
2020-07-14 quant-ph
Coherent pulse implementations of quantum cryptography protocols resistant to photon number splitting attacks
最近提出了一类新的量子密码协议，该协议在弱相干脉冲实现中对最常见的光子数分裂攻击具有鲁棒性。在这篇文章中，我们给出了一个相当详尽的分析几个窃听攻击这些计划。窃听者（Eve）应该拥有无限的技术力量，而诚实的当事人（Alice和Bob）使用当今的技术，特别是衰减激光作为单光子源的近似。他们利用量子态的非正交性来减少不完美源偶然产生的多光子脉冲中Eve可获得的信息。使用当今技术的这些协议中的一些的实现允许高达$\sim$ 150 km的距离的安全密钥分发。我们还表明，强脉冲的实现，其中包括一个强脉冲作为参考，允许对光子数分裂攻击强大的密钥分配。
2003-02-05 quant-ph
Characterization of Gram matrices of multimode coherent states
量子通信协议通常是根据抽象的量子状态和操作来制定的，留下了实验实现的问题。这些协议的直接转换，比如说转换成具有某些d维自由度的单光子，通常很难实现。另一方面，多模相干态可以很容易地通过实验产生。根据这些状态重新制定协议已经成为实现量子协议的成功策略。量子密钥分发和量子指纹协议都遵循这一路线。在本文中，我们描述的Gram矩阵的多模相干态，试图了解类的通信协议，这可以实现使用这些状态。作为一个副产品，我们能够使用这个特征，以表明阿达玛指数的欧几里德距离矩阵是半正定的。我们还推导出封闭的革兰氏矩阵，它可以以这种方式实现，使我们也表征这些矩阵，它可以近似任意以及使用多模相干态。利用这一点，我们表明，相互无偏基地的革兰氏矩阵不能近似任意使用多模相干态。
2019-05-08 quant-ph
Quantum optomechanics beyond the quantum coherent oscillation regime
与热环境的相互作用使机械振荡器的量子态退相干。当相互作用足够强时，使得在振荡周期内引入多于一个的热声子，量子相干振荡被阻止。这通常被认为排除了广泛的量子协议。在这里，我们介绍了一个脉冲光机械协议，允许基态冷却，一般线性量子非破坏测量，光机械状态交换，和量子态准备和层析成像，而不需要量子相干振荡。最后，我们展示了如何协议可以打破通常的热限制的脉冲力的传感。
2017-04-24 quant-ph
Phase Estimation of Coherent States with a Noiseless Linear Amplifier
量子态的放大不可避免地伴随着在输出端引入噪声。对于具有预示成功的概率的协议，理论上无噪声线性放大仍然是可能的。当协议成功时，它可以导致输出是输入的无噪声放大副本。当协议不成功时，输出状态降级并且通常被丢弃。概率协议可以改善某些量子信息协议的性能，但如果考虑整个统计量，则不适用于计量学。通过计算无噪声线性放大器的量子费舍尔信息，计算了无噪声线性放大器对相干态相位估计的精度极限，结果表明，平均而言，无噪声线性放大器并不能提高相位估计的精度.我们还讨论了避免测量可以减少估计成本的情况。
2016-12-01 quant-ph
Coherent attacks are stronger than collective attacks on DIQKD with random postselection
针对现有带随机后选择的DIQKD协议仅证明抗集体攻击、未验证抗相干攻击的问题，本研究提出一种攻击方式，证明相干攻击强于集体攻击，填补了相关安全性研究的空白。
2023-06-12 quant-ph
Optimal supplier of single-error-type entanglement via coherent-state transmission
相对于具有多种噪声的纠缠，只包含一种误差的纠缠不仅是量子通信的一个有利的基础资源，而且也是分布式量子计算的一个有利的基础资源。我们考虑的协议，提出了单错误型纠缠的遥远的量子比特通过相干态传输在一个有损信道。该协议被看作是一个子程序，为更大的协议提供纠缠，以产生最终的输出，如ebits或pbits。在本文中，我们提供了一个子程序协议，实现了典型的联合凸屈服函数的全局最优单调非递减的单态分数，如一个任意凸函数的单态分数和双向可压缩纠缠/密钥。基于远程非破坏性奇偶测量协议的纠缠产生[K. Azuma，H. Takeda，M. Koashi和N. Imoto，Phys.Rev.A85，062309（2012）]被识别为这样的最优子例程。
2022-03-31 quant-ph
Coherent Transport of Quantum States by Deep Reinforcement Learning
物理学中的一些问题只有在猜到合适的\textit{ansatz }解之后才能处理。因此，这种方法是弹性的泛化，导致有限的范围。通过量子态通过半导体量子点阵列的绝热通道的相干传输提供了这种方法的卓越示例，其中有必要引入其所谓的反直觉控制门和反直觉脉冲序列。相反，深度强化学习技术已被证明能够解决非常复杂的顺序决策问题，这些问题涉及短期和长期奖励之间的竞争，尽管缺乏先验知识。我们表明，在上述问题中，深度强化学习发现控制序列优于\textit{ansatz}反直觉序列。更有趣的是，当现实干扰影响理想系统时，它发现了新的策略，当量子点的基态之间的能量失谐或失相被添加到主方程时，具有更好的速度和保真度，也减轻了损失的影响。该方法能够在线更新现实系统的策略收敛性，通过利用先验知识时，可用的。深度强化学习被证明对控制量子态的动态是有效的，更一般地说，它适用于任何未知或不足以有效处理问题的解。
2019-01-20 quant-ph
Coherent State Quantum Key Distribution with Multi Letter Phase-Shift Keying
提出了一种利用光相干态的离散调制实现量子密钥分发的协议。信息被编码在相干态的可变相位中，相干态可以从二进制到连续调制的规则离散集合中选择，类似于经典通信中的相移键控。信息解码的同时零差测量两个正交和不需要主动选择的基础。该协议利用直接或反向和解，有和没有后选择。我们分析了协议的安全性，并展示了如何通过量子信号的所有可变参数的最佳选择来增强它。
2009-12-25 quant-ph
Fast quantum control of cavities using an improved protocol without coherent errors
针对短脉冲下SNAP门相干误差限制性能的问题，提出通过使脉冲时间超过特定限值完全抑制相干误差的方法，缩短门时间减少非相干误差，仅需少量频率分量且兼容容错方案。
2024-11-28 quant-ph
Composable security of unidimensional continuous-variable quantum key distribution
研究了一维连续变量量子密钥分发（UCVQKD）的组合安全性，该密钥分发基于光相干态的单正交高斯调制，目的是提供一种比对称调制高斯相干态协议更简单的密钥分发实现.该协议忽略了相干态正交调制的必要性，从而降低了系统的复杂度。为了明确有限尺寸效应的影响和性能退化的代价，我们建立了未调制正交的平衡参数之间的关系，并估计了精确的安全域。随后，我们证明了UCVQKD协议在集体攻击下的组合安全性，并得到了UCVQKD协议的最紧界。数值仿真结果表明了UCVQKD协议的渐近密钥速率，以及对称调制高斯相干态协议。
2017-08-07 quant-ph
Tight bound on coherent-state-based entanglement generation over lossy channels
混合量子中继器的第一阶段是基于在有损信道上传输相干态的脉冲的纠缠产生。协议，使纠缠只有一种类型的错误是有利的，使后续的纠缠蒸馏效率。在这里，我们提供了严格的上限，这些协议的性能，仅由信道损耗。此外，我们表明，这一界限是可以实现的，利用拟议的协议[arXiv：0811.3100]组成的线性光学元件和光子数分辨探测器的简单组合。
2009-08-19 quant-ph
Quantum Fingerprinting with Coherent States and a Constant Mean Number of Photons
我们提出了一个量子指纹协议，该协议可以用当前的技术实现，并且对实验误差具有鲁棒性。我们的方案的基础是实施的信号状态的相干态的叠加的时间仓模式。在实验上，这只需要能够制备低振幅的相干态，并在平衡分束器中干涉它们。该协议中使用的状态在迹线距离上任意接近$\mathcal{O}(\log_2 n)$量子位的状态，因此与经典情况相比，在通信复杂度上呈现指数分离。该协议使用与输入比特串的大小$n$成比例的多个光学模式，但是总平均光子数是恒定的并且独立于$n$。鉴于所消耗的资源，我们的协议实现了一个任务，这是证明不可能使用经典的通信。事实上，即使存在现实的实验误差和损失，我们也表明存在很大范围的输入大小，我们的量子协议需要比经典指纹协议小两个数量级以上的通信。
2014-06-17 quant-ph
Noise Suppression via Coherent Quantum Feedback: a Schr{ö}dinger Picture Approach
本文研究有限维量子系统中利用相干反馈抑制瞬态与持续噪声的问题，给出轨迹渐近恢复和长时间误差抑制的协议条件及构造，并以双量子比特系统示例验证。
2024-09-09 quant-ph
Bracket states for communication protocols with coherent states
我们提出的括号状态，即相敏感的相干态的混合物在相空间描述中表现出对称性的类的产生和表征。括号状态可以被视为在典型的基于相干状态的通信信道中到达接收器的统计集合。我们表明，当一个括号状态是在一个分束器与本地振荡器混合，新兴的光束表现出的Fano因子大于1，并依赖于输入状态和本地振荡器之间的相对相位。我们讨论了利用这种依赖性来监测相位差的可能性，以增强基于直接检测的简单通信方案的性能。我们的实验装置涉及线性光学元件和一对光子数分辨探测器在介观光子数域操作。
2014-03-27 quant-ph
Unidimensional continuous-variable quantum key distribution
提出了一种基于高斯调制的连续变量量子密钥分发协议，与对称调制的高斯相干态协议相比，该协议实现简单.该协议免除了相位正交调制和相应的信道传输估计的必要性。分析了该协议在一般相位敏感高斯信道中抵抗集体攻击的安全性，并证明在一定条件下该协议是可实现的。该协议的信道缺陷的鲁棒性进行了比较，对称相干状态协议。简化的一维协议是可能的，在一个合理的量化成本的关键速率和可容忍的信道过量噪声。
2016-01-11 quant-ph
Coherent control of the causal order of entanglement distillation
本文提出一种利用不定因果顺序的复合纠缠纯化协议，通过相干控制两个纯化步骤的因果顺序，在部分缺陷输入下实现比传统确定顺序串联更高的保真度和成功率。
2023-12-07 quant-ph
Experimental purification of coherent states
我们提出了一个从多个不完美拷贝中最优高斯纯化相干态的方案。实验证明的情况下，通过独立的噪声信道发送的相干态的两个副本的建议。我们的纯化协议只依赖于线性光学和辅助真空状态，使这种方法成为一个有趣的替代更复杂的协议的纠缠蒸馏和量子纠错。
2006-02-20 quant-ph
Virtual Entanglement and Reconciliation Protocols for Quantum Cryptography with Continuous Variables
讨论了使用量子连续变量的量子密钥分发协议。我们表明，这样的协议可以对个人高斯攻击的安全性，无论传输的光线路之间的爱丽丝和鲍勃。这是通过逆转量子传输之后的协调过程来实现的，也就是说，使用Bob的数据而不是Alice的数据来构建密钥。虽然挤压或纠缠可能有助于提高对噪声的抵抗力，但它们并不是协议保持高损失的安全所必需的。因此，这些协议可以非常简单地通过传输相干态和执行零差检测来实现。在这里，我们表明，纠缠仍然起着至关重要的作用，在安全性分析的相干态协议。每一个基于位移高斯态的密码协议都被证明是等价于基于纠缠的协议，即使实际上并不存在纠缠。对于相干态协议，这种等价性甚至在没有压缩的情况下也成立。这种“虚拟”纠缠对于评估这些协议的安全性很重要，因为如果Alice和Bob使用纠缠，它提供了Alice和Bob之间的交互信息的上限。由此产生的安全性标准进行比较，二分高斯变量的可分性标准。看起来安全阈值完全在纠缠区域内。这支持了相干态量子密码可能是无条件安全的想法。
2003-06-20 quant-ph
Toward demonstrating super-sensitive angular displacement estimation by using orbital angular momentum coherent state and SU(1,1)-SU(2) hybrid interferometer
本文提出了一种基于轨道角动量相干态和SU（1，1）-SU（2）混合干涉仪的角位移估计方案。该干涉仪由光学参量放大器、分束器和反射镜组成，在此采用了量子探测策略$\---$平衡零差探测。结果表明，在理想的条件下，可以实现超分辨和超灵敏度。此外，我们还研究了光子损失对分辨率和灵敏度的影响，并讨论了协议的鲁棒性。最后，我们证明了我们的协议相比SU（1，1）的优势，并总结了轨道角动量增强协议的优点。
2018-06-20 quant-ph
Experimental implementation of distributed phase reference quantum key distribution protocols
本研究在电信波长下实验实现了基于光纤的相干单向和差分相移QKD协议，并分析了密钥率随距离、披露率、压缩比和探测器死时间等参数的变化。
2023-12-30 quant-ph
Beamsplitting attack to the revised KKKP protocol and a possible solution
我们表明，Kye和Kim [Phys. Rev. Lett. 95，040501（2005）]通过一种类型的分束攻击仍然对相干态不安全。然后，我们进一步修改KKKP协议，使其在这种类型的分束攻击下是安全的。该方案可用于不太弱的相干态量子密钥分发。
2006-03-15 quant-ph
Optimization of coherent attacks in generalizations of the BB84 quantum bit commitment protocol
众所周知，没有量子比特承诺协议是无条件安全的。尽管如此，在鲍勃正确估计爱丽丝的承诺的概率和爱丽丝成功揭示她想要的任何比特的概率上都可以存在非平凡的上限。在本文中，我们试图确定这些边界的BB84位承诺协议的推广。在这样的协议中，诚实的爱丽丝通过从指定的集合中随机选择一个状态并将其提交给鲍勃来提交比特，然后通过宣布所选择的状态向鲍勃展示比特，此时鲍勃测量投影到状态上。从量子态估计理论中的已知结果可以很容易地推导出Bob的最优欺骗策略。我们将展示如何理解爱丽丝的最一般的作弊策略，（这涉及到她提交给鲍勃的纠缠态的一半）的一个定理的休斯顿，乔萨和伍特斯。我们还展示了如何优化爱丽丝的作弊策略的问题，一个固定的提交状态可以映射到一个问题的状态估计。最后，使用量子比特状态的布洛赫球表示，我们确定了一类协议的最佳相干攻击，可以只用一个量子比特实现。这些结果为Alice成功揭开Aharonov等人提出的协议中她想要的任何比特的概率提供了一个严格的上限，引导我们找到一个更安全的量子比特协议
2002-11-13 quant-ph
