Experimental Passive Decoy-State Quantum Key Distribution
在实际的量子密钥分发系统中，诱饵态方法被广泛应用于通过改变强度来用真实的光源代替理想的单光子源。无源诱偏态方法在参量下转换光子源中引入诱偏态，代替了有源调制，减少了诱偏态制备过程中的边信道信息泄漏，提高了安全性。采用低暗计数上转换单光子探测器，在50公里长的光纤上实验验证了被动诱饵态方法，并获得了约100 bit/s的密钥速率。我们的结果表明，被动诱饵态源是未来量子通信实现的一个实际候选者。
2014-06-20 quant-ph
Tight finite-key analysis for passive decoy-state quantum key distribution under general attacks
对于利用自发参量下转换源（SPDCS）的量子密钥分发（QKD），被动诱骗态协议已被证明有效地接近无限诱骗态协议的理论极限。在本文中，我们采用严格的有限密钥分析的被动诱饵态量子密钥分发使用SPDCS。结合基于不确定原理的安全界和被动诱骗态协议，给出了一个简洁严格的计算SPDCS量子密钥分发密钥生成速率的公式.仿真结果表明，当筛选数据数为$10^{10}$时，该公式的安全距离可达182 km。研究结果还表明，在相同的统计涨落偏差下，利用SPDCS实现的被动诱饵态量子密钥分发与利用弱相干源实现的主动诱饵态量子密钥分发具有相同的性能。
2014-06-02 quant-ph
Experimental Demonstration of Passive-Decoy-State Quantum-Key-Distribution with Two Independent Lasers
利用相位随机化弱相干源，诱骗态方法可以有效地提高量子密钥分发（QKD）的性能。虽然有源调制的源强度是有效的，并已在许多实验中实现，被动准备的诱饵状态也是一个重要的除了家庭的诱饵状态量子密钥分发协议。本文根据Curty \emph{et al.} [PRA，81，022310（2010）]的理论，利用线性光学系统和阈值单光子探测器，实现了相位编码无源诱饵态量子密钥分配。在实验中，我们实现了两个自制的独立的脉冲激光器，具有可见性的洪-欧-曼德尔干涉$0.53(\pm 0.003)$，并用于被动产生不同的诱饵状态。最后，在Alice和Bob之间使用10 km商用光纤，得到密钥速率$1.5\times 10^{-5}$ /脉冲。
2016-09-09 quant-ph
Non-Poissonian statistics from Poissonian light sources with application to passive decoy state quantum key distribution
我们提出了一种方法来制备不同的非泊松信号脉冲的泊松光子数分布的来源，只用线性光学元件和阈值光子探测器。该方法允许简单的被动制备用于量子密钥分发的诱饵态。我们表明，由此产生的关键利率是可比的泊松信号的强度的主动选择的性能。
2009-09-30 quant-ph
Twin-field quantum key distribution with passive-decoy state
双场量子密钥分发（TF-QKD）及其变体，如相位匹配QKD、发送或不发送QKD和无相位后选择TFQKD，在长距离上保证了高密钥速率，从而在没有中继器的情况下突破了速率距离限制。这些协议的安全性证明都是基于诱骗状态的方法，在实际的实验中，通常是通过主动调制可变光衰减器和随机数发生器来实现的，然而，这样的主动诱骗方案可能会导致边信道，从而打开安全漏洞。为了提高TF-QKD的源安全性，本文提出了一种基于被动诱饵的TF-QKD方案，将TF-QKD与被动诱饵方法相结合。仿真结果表明，该方案的密钥生成率与有源诱饵TF-QKD方案相当，并且只需少量的光子探测器就能达到令人满意的密钥生成率。这表明我们的工作在实践中是有意义的。
2020-11-17 quant-ph
A fully passive transmitter for decoy-state quantum key distribution
本文简化了被动诱骗态QKD发射机原型，采用新方法进行BB84偏振编码和诱骗态生成，并提出严密安全性分析，以消除先前方案中的不必要假设和后选择步骤。
2023-11-02 quant-ph
Bright Integrated Photon-Pair Source for Practical Passive Decoy-State Quantum Key Distribution
我们报道了一种明亮的非简并I型参量下转换源，它非常适合于被动诱饵态量子密钥分发。我们显示了在广泛的泵浦功率范围内的光子数分辨分析，我们证明了预示着高阶$n$光子状态高达$n=4$。推断的光子点击统计表现出良好的协议的理论预测。从我们的测量结果，我们得出结论，我们的源满足要求，以避免光子数分裂攻击。
2014-01-28 quant-ph
Fast quantum key distribution with decoy number states
研究了利用光子数态来识别对量子密钥分发（QKD）方案的窃听攻击。该技术是基于这样一个事实，即不同的光子数穿过具有不同透射率的通道。然后，我们描述了两个QKD方案，利用这种方法，其中之一克服了上限的检测器的死时间时，使用一个预示着光子源的密钥生成率。
2007-05-03 quant-ph
Finite-key security analysis of the decoy-state BB84 QKD with passive measurement
Faculty of Engineering, University of Toyama（富山大学工学部）；Network Innovation Laboratories, NTT Inc.（NTT公司网络创新实验室）；NTT Research Center for Theoretical Quantum Information, NTT Inc.（NTT公司理论量子信息研究中心）；Quantum ICT Laboratory, NICT（NICT量子ICT实验室）
本文提出有限密钥下基于被动测量的诱骗态BB84 QKD协议的安全性证明，推导出闭合形式的秘密密钥率公式，并通过模拟验证被动测量不影响密钥生成效率。
2025-11-26 quant-ph
Passive decoy state quantum key distribution: Closing the gap to perfect sources
我们提出了一个量子密钥分发方案，该方案的性能与理想单光子源的性能非常接近。在密钥生成速率和最大可达距离方面，它几乎达到了物理上界。我们的方案依赖于一个实际的设置的基础上的参数下转换源和当今，非理想的光子数检测。包括导致比特错误的任意实验缺陷。我们通过经典的后处理来选择诱饵态。这允许改进有效信号统计和可实现的距离。
2006-10-17 quant-ph
Joint eavesdropping on the BB84 decoy state protocol with an arbitrary passive light-source side channel
量子密钥分发（QKD）中的无源光源侧信道使量子信号更加可区分，从而为窃听者提供了关于量子信号的附加信息。迄今为止，针对被动侧信道的显式窃听策略除了操作自由度之外，还限于被动侧信道的单独测量。在这里，我们将展示如何考虑到操作自由度和通用形式的被动侧信道上的联合窃听。特别是，我们使用的最佳相位协变克隆的信号光子状态，这是最有效的攻击BB84协议没有边信道，其次是一个联合集体测量的边信道和操作的自由度。为了评估QKD在这种攻击下的安全性，我们提出了一种有效的错误方法，并证明了它对BB84诱骗状态协议的适用性。
2022-11-24 quant-ph
Efficient passive measurement-device-independent quantum key distribution
与测量设备无关的量子密钥分发（MDI-QKD）是目前所有实用的量子密钥分发协议中安全性最高的一种。然而，现有的多强度诱饵态方法可能会导致漏洞时，调制光强度与实际设备。在本文中，我们提出了一个被动的诱饵态MDI-QKD协议的基础上的一种新的结构的预示单光子源。该方法不需要对光源进行不同强度的调制，避免了诱骗态的调制信息泄露给窃听者，提高了MDI-QKD的安全性。此外，通过结合被动诱饵状态和偏基选择，我们的协议可以表现出明显的优势相比，最先进的MDI-QKD方案，即使在有限的密钥大小的影响被考虑在内。因此，我们目前的被动诱饵态MDI-QKD似乎是一个有希望的候选人，实际实施的量子密钥分发在不久的将来。
2019-02-14 quant-ph
Universal approach to sending-or-not-sending twin field quantum key distribution
提出了利用保密观测值进行比特翻转纠错后的假目标状态分析方法。在此基础上，我们构造了一种通用的双域量子密钥分发发送或不发送（SNS）协议。在该改进的协议中，代码位不限于由强度$μ_z$和真空的脉冲参与的时间窗口中的预示事件。所有类型的预示事件都可以用于代码位，以提取最终的密钥。强度的数量（3或4）和代码位的预示事件的种类由密钥速率优化本身自动选择。数值模拟表明，在典型的情况下，密钥速率有了很大的提高，与已有的结果相比提高了80%.此外，更大的强度值可以用于假目标脉冲。这使得该协议在实际实验中更加鲁棒。
2022-05-05 quant-ph
Passive decoy state quantum key distribution with practical light sources
诱骗态是一种非常有效的方法，可以显著提高具有实用光源的量子密钥分发系统的性能。虽然激光脉冲强度的主动调制在原理上是制备诱饵态的有效方式，但在实践中，被动制备在某些情况下可能是期望的。典型的无源方案涉及参数下变频。最近，已经表明相位随机化弱相干脉冲（WCP）也可以用于相同的目的[M。Curty { \it等人}，选择Lett. { \bf 34}，3238（2009）.]该方案只需要线性光学器件和简单的阈值光子探测器，这表明了该方法的实际可行性。最重要的是，由此产生的秘密密钥速率与具有无限数量诱饵设置的主动诱饵状态设置所提供的密钥速率相当。在本文中，我们扩展了这些结果，现在具体显示了其他实际情况下，不同的光源和光电探测器的分析。特别是，我们认为源发射热态，相位随机WCP，强相干光结合几种类型的光电探测器，像，例如，阈值光子探测器，光子数分辨探测器，和经典的光电探测器。我们的分析还包括检测效率低下和噪声的影响，目前的阈值检测器所示的暗计数的形式可能对最终的秘密ket率。此外，我们提供了估计的影响，由于有限的数据大小的统计波动，可以在实际实施。
2009-11-14 quant-ph
A passive transmitter for quantum key distribution with coherent light
量子密钥分发方案中的信号状态准备可以使用有源或无源来实现。被动源在某些情况下可能是有价值的;例如，在那些以高传输速率运行的实验设置中，因为不需要外部驱动元件。典型的无源发射机涉及参数下变频。最近，它已被证明，相位随机化的相干脉冲也允许被动产生的诱饵状态和Bennett-Bennard 1984（BB84）的偏振信号，虽然在一个单一的被动源的组合的设置是麻烦的。在本文中，我们提出了一个完整的无源发射机，准备诱饵状态BB84信号使用相干光。我们的方法采用和频产生连同线性光学元件和经典的光电探测器。在一个无限长的实验的渐近极限，由此产生的秘密密钥速率（每脉冲）是可比的一个由一个主动诱饵状态BB84设置与无限数量的诱饵设置。
2011-08-03 quant-ph
Practical decoy-state round-robin differential-phaseshift quantum key distribution
为了克服来自传输过程的信号干扰，最近，提出了一种称为循环差分相移（RRDPS）量子密钥分发的新型协议[Nature 509，475（2014）]。它可以估计有多少信息泄露给窃听者，而无需监测误码率。在本文中，我们使用不同的源，如弱相干脉冲（WCPs）和预示单光子源（HSPS），没有和有诱饵态方法的RRDPS的性能进行了比较。在实际应用中，我们提出了一种性能接近于无限状态的有限诱骗状态方法。以WCPs为例，当脉冲包长度为32时，三强度诱饵协议可以在128 km的距离上分发密钥，证明了该方法的实用价值。
2016-05-10 quant-ph
Generalized three-intensity decoy state method for measurement device independent quantum key distribution
我们提出了改进的结果和更一般的结果的诱饵态测量设备无关的量子密钥分发（MDI-QKD）的所有3个脉冲的强度可以是非零的。我们提出了一个更严格的显式公式，为两个单光子脉冲的产额的下限，这种广义的3强度协议，它可以应用到最近提出的MDI-QKD与不完美的单光子源，如相干态或预示态的参数下转换。我们严格证明了我们的结果优于现有技术的结果。有了这个结果，最终的关键利率大幅上升。
2013-09-23 quant-ph
Fully-Passive Quantum Key Distribution
本研究突破无源QKD方案中诱骗态生成与编码无法同时线性光学实现的限制，提出全无源QKD光源，可生成任意量子比特态且协议无关，能结合多种协议构建无侧信道系统。
2022-07-13 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
Quantum key distribution with triggering parametric down conversion sources
参量下转换（PDC）源可以用于量子密钥分发（QKD）。可以使用PDC源作为触发的单光子源。最近，有各种实用的方案，诱骗态量子密钥分配与触发PDC源。在本文中，我们推广的被动诱饵状态的想法，最初提出的Mauerer和Silberhorn。广义无源诱饵态的概念可以应用于使用阈值探测器或光子数分辨探测器的情况。Adachi，Yamamoto，Koashi和Imoto（AYKI）提出的诱饵状态协议可以看作是广义无源诱饵状态方法的一个特例。通过模拟最近的PDC实验，我们将各种实用的诱饵状态协议与无限诱饵协议进行了比较，并比较了使用阈值检测器和光子数分辨检测器的情况。我们的模拟结果表明，与AYKI协议，可以实现一个密钥生成率接近无限诱饵协议的理论极限。此外，我们的模拟结果表明，在这种情况下，光子数分辨探测器似乎不是很有用，以提高量子密钥分配的性能。虽然我们的分析集中在PDC源的QKD，我们强调，它也可以应用于其他QKD设置与触发单光子源。
2008-03-17 quant-ph
Three-intensity decoy state method for device independent quantum key distribution with basis dependent errors
研究了在有限资源条件下，当诱骗态方法中只有3个不同的态，且存在基相关编码错误时，与测量设备无关的量子密钥分发（MDIQKD）的实现.给出了三态双脉冲源的诱骗态方法的一般公式，该公式可应用于最近提出的具有非理想单光子源（如相干态或参量下转换的预示态）的MDIQKD.我们指出，现有的结果与源编码错误的安全量子密钥分配并不总是成立。我们发现不需要非常准确的源编码。特别地，对于安全的QKD，我们将现有结果的精度放宽了几个数量级。
2013-06-04 quant-ph
Phase-encoded measurement device independent quantum key distribution with practical spontaneous parametric-down-conversion sources
与测量设备无关的弱相干源量子密钥分发（MDI-QKD）已经得到了广泛而细致的研究。然而，对具有自发参量下转换源（SPDCS）的MDI-QKD的分析是不完整的。本文通过考虑热分布的SPDCS的实际参数，研究了主动三强度诱饵协议和被动单强度诱饵协议下MDI-QKD的性能。相位随机化是诱骗协议的内在要求，在评估总体量子比特增益和量子比特误码率时考虑了相位随机化。数值模拟结果表明，采用SPDCS的MDI-QKD与实际诱骗协议相比，可以证明与具有无限诱骗态的渐近情形相当，并且与采用弱相干源的MDI-QKD相比，在传输距离和密钥生成速率方面具有明显的优势。我们的研究结果还表明，MDI-QKD使用热分布式SPDCS与有源三强度诱饵协议的性能优于一个被动的单强度诱饵协议。
2014-03-07 quant-ph
Efficient heralding of O-band passively spatial-multiplexed photons for noise-tolerant quantum key distribution
当在承载C波段数据业务的光纤传输线上实现O波段量子密钥分发时，由自发拉曼散射或经典数据信道的不充分滤波引起的噪声光子可能导致量子误码率超过安全阈值。在这种情况下，可以使用光子预告方案来拒绝不相关的噪声光子，以便将量子比特错误率恢复到低水平。然而，除非使用具有足够高的预告速率和预告效率的预告光子源，否则安全密钥速率将受到影响。在这项工作中，我们展示了一个预示光子源，具有预示效率高达74.5%。典型的预告光子源的一个缺点是预告探测器的长死区时间导致预告速率的显著下降。为了解决这个问题，我们提出了一种在预告臂处的被动空间复用配置。在这种配置中使用两个预告探测器，我们获得了预告率提高37%，预告光子探测率相应提高16%。通过在10 km长的噪声光纤中传输O波段光子，观察了量子误码率与传输光子的噪声退化二阶关联函数之间的关系。我们还观察和讨论了后脉冲对缩短探测器死时间的影响。
2014-08-07 quant-ph
Quantum secure direct communication network with superdense coding and decoy photons
提出了一种利用量子超密集编码和诱骗光子的量子安全直接通信网络方案。无源光网络上的服务器准备和测量量子信号，即，一系列的$d$维贝尔态。在确认从接收器接收到的光子的安全性之后，发送者直接在光子上编码他的秘密信息。为了防止不诚实的服务器窃听，通过测量一个处于Bell态的光子来制备诱饵光子，以替代一些原始光子。网络上的一个用户可以与任何其他用户通信。该方案具有容量大的优点，而且由于在量子线中只传输一个光子序列，因此比其它方案更方便。
2007-06-15 quant-ph
Fully passive Measurement Device Independent Quantum Key Distribution
针对MDI-QKD源端安全问题，提出全被动MDI-QKD方案，利用线性光学实现被动编码与诱骗态调制，同时抵御源侧信道与测量设备攻击，显著提升系统实现安全性。
2023-09-14 quant-ph
Fully passive quantum key distribution with parametric down-conversion source
针对全被动QKD现有方案性能受限的问题，本文提出基于参量下转换源的全被动协议，可被动生成诱骗态并编码，提升密钥率、传输距离与资源效率，并可结合MDI-QKD增强侧信道防护。
2025-02-18 quant-ph
Decoy state and purification protocols for superior quantum key distribution with imperfect quantum-dot based single photon sources: Theory and Experiment
本文提出并实验验证截断诱骗态与预告纯化两种QKD协议，利用不完美量子点单光子源的可控光子统计，使其最大可容忍信道损耗超过理想WCS逾3 dB。
2025-07-23 quant-ph
Optimal interfacing a GHz-bandwidth heralded single photon source with on-demand, broadband quantum memories
光子学提供了一条在环境条件下实现快速和分布式量子计算的途径，前提是光子源和逻辑门可以确定性地操作。量子存储器能够根据需要存储和重新发射光子，通过同步随机事件实现准确定性操作。我们最近将拉曼型量子存储器与行波光子源连接起来。在这里，我们讨论的贸易空间的光谱特性，这样的来源，我们提出了我们的源，这代表了一个实际的妥协，使被动稳定性，高亮度的单通配置，高纯度和良好的匹配，我们的Cs蒸汽存储器的测量。
2017-09-10 quant-ph
Local controllability of heralded quantum linear optics
Sapienza Università di Roma（罗马第一大学）；Sorbonne Université（索邦大学）；Université de Paris（巴黎大学）；École normale supérieure, PSL University（巴黎高等师范学院，PSL大学）
通过分析输出态关于酉电路的雅可比矩阵秩，量化heralding对线性光学网络局部可控性的增强，并确定实现完全局部可控所需的资源。
2026-06-19 quant-ph
Passive polarization-encoded BB84 protocol using a heralded single-photon source
本文实现了使用 heralded 单光子源的被动偏振编码 BB84 协议，通过被动随机编码简化设计并增强抗侧信道攻击能力，无需诱骗态，优化资源权衡，实现7%量子比特错误率和5kbps安全密钥率，为可扩展量子通信提供实用框架。
2024-12-04 physics.optics quant-ph
Imperfect preparation and Trojan attack on the phase modulator in the decoy-state BB84 protocol
本研究分析诱骗态BB84协议在相位调制器木马攻击下的安全性，推广攻击模型至任意探测态，引入保守泄漏界限，并证明量子硬币不平衡低且超100公里距离仍有非零安全密钥率。
2025-02-28 quant-ph
Finite-key security of passive quantum key distribution
本文为完全被动诱骗态BB84协议提供有限密钥安全界，证明其密钥率接近完美参数估计极限，与主动方法相差不到一个数量级，展示了被动QKD的实用性。
2023-08-04 quant-ph
Sending or not sending twin-field quantum key distribution with distinguishable decoy states
双场量子密钥分发（TF-QKD）及其变体可以克服量子密钥分发的速率-距离限制，这一点已在实验室和现场得到证实，但其带边信道的物理实现还有待进一步研究。通过实验发现，相位补偿后的TF-QKD所需的不同强度态的外调制在频域上都存在一个边信道。在此基础上，我们提出了一个完整的和不可检测的窃听攻击，命名为被动频移攻击，发送或不发送（SNS）的TF-QKD协议之间的任何差异信号和诱饵状态在频域中，可以扩展到其他缺陷与可区分的诱饵状态。我们分析了这种攻击，给出了实际安全密钥速率的上限公式，并将其与Alice和Bob估计下的密钥速率下限进行了比较，并考虑了主动奇校验对（AOPP）方法和有限密钥效应。仿真结果表明，Eve能够在远距离不被发现的情况下获得关于密钥比特的全部信息。我们的结果强调了源头实际安全的重要性，并可能为TF-QKD的实际实施提供有价值的参考。
2021-02-07 quant-ph
Measurement-device-independent quantum key distribution with quantum memories
我们推广了与测量设备无关的量子密钥分发[H. - K.洛，M。Curty和B. Qi，Phys. Rev. Lett. 108，130503（2012）]的情况下，贝尔状态测量站也包含预示量子存储器。我们找到了关于设备缺陷的分析公式，用于进入秘密密钥速率的所有量，即，量子误码率和中继器速率。我们假设单光子源或弱相干脉冲源加诱饵态。我们表明，它是可能的显着优于原来的建议，即使在存在的量子存储器的退相干。我们的协议可能是实现两段量子中继器的第一个自然步骤。
2013-06-13 quant-ph
Optimum design for BB84 quantum key distribution in tree-type passive optical networks
我们发现，有一个折衷之间的有用的密钥分发比特率和部署在树型无源光网络中的光纤的总长度为BB84量子密钥分发应用。一个两阶段的分裂架构，其中一个分裂是在中央办公室和第二个在外面的工厂和品质因数，以占权衡建议。我们发现，在光子数分裂（PNS）攻击和诱饵态传输的情况下，两级的分裂比存在一个最优解。然后，我们分析了PON的不同相关物理参数对最佳解决方案的影响。
2011-03-24 quant-ph
Secure quantum key distribution in an easy way
利用非理想单光子源实现诱骗态方法，可以实现安全的量子密钥分发。然而，基于Hwang提出的原始框架的诱骗态方法的所有理论结果的安全性需要对源状态进行非常仔细的监控，因为当源不稳定时，来自不同源的相同状态的计数率相等的基本命题一般不成立。源强监测大大降低了系统效率。在这里，我们不使用Hwang的命题稳定的源，我们提出了一个充分条件，安全的诱饵状态协议，而无需监测源的强度。由Adachi、Yamamoto、Koashi和Imoto（AYKI）提出的被动2强度方案（Phys.Rev.Lett. 99，180503（2007）满足该条件。因此，该协议可以始终安全地工作，而无需监视源状态或切换源强度。我们还表明，我们的结果可以大大提高的关键率的3强度协议与波动的相干态源。
2010-04-25 quant-ph
Integration of Quantum Key Distribution in a 20-km 32-user Coherent Passive Optical Network with Single Feeder Fiber
首次将O波段偏振编码诱骗态BB84 QKD集成至C波段20公里32用户相干PON中，无需修改现有基础设施即可在载波级功率下运行。
2024-12-20 cs.CR quant-ph
Fully-Passive Twin-Field Quantum Key Distribution
University of Calgary（卡尔加里大学）；University of Hong Kong（香港大学）；University of Toronto（多伦多大学）；Centre for Quantum Information and Quantum Control (CQIQC)（量子信息与量子控制中心）
本文提出一种全被动双场量子密钥分发协议，通过后处理实现基选择、诱骗态准备和编码，消除源调制器和探测器的潜在侧信道，保持高密钥率优势，提升实现安全性和性能。
2026-03-24 quant-ph
Passive scheme with a photon-number-resolving detector for monitoring the untrusted source in a plug-and-play quantum-key-distribution system
提出了一种基于分束器和光子数分辨探测器的被动方案，用于在即插即用量子密钥分发系统中应用三强度诱饵态协议验证不可信源的光子统计信息.分析了由于统计涨落和检测噪声引起的实际问题。仿真结果表明，当Alice发送给Bob的光脉冲总数大于10^8，PNR探测器的暗计数率小于0.5计数/脉冲时，该方案可以有效地工作，这在现有技术下是可以实现的。此外，我们提出了一种具有可变光衰减器与阈值检测器相结合的PNR检测器的实际实现。
2010-10-08 quant-ph
Fundamental limits of parameter estimation with heralded optical non-Gaussian states generated from Gaussian resources
Keio University（庆应义塾大学）；The University of Tokyo（东京大学）；National Institute of Information and Communications Technology (NICT)（信息通信研究机构）
该研究针对单参数相位估计，证明基于高斯资源产生的 heralded 非高斯态的有效量子费舍尔信息不超过原始高斯输入的量子费舍尔信息，凸显量子传感中资源计数的重要性。
2026-08-07 quant-ph
Proof-of-Principle Demonstration of Fully-Passive Quantum Key Distribution
本研究通过增益开关与后选择技术，在三种信道损耗下实验验证了全被动偏振编码量子密钥分发的可行性，消除了有源调制带来的侧信道风险。
2023-05-09 quant-ph
Security of Plug-and-Play QKD Arrangements with Finite Resources
分析了被动即插即用QKD方案在有限密钥长度情况下的安全性。假设窃听者可以完全访问信道，因此假设是未知且不可信的源。为了考虑BB84协议在量子攻击者的集体攻击下的安全性，全面的处理提供了众所周知的安全密钥速率方程。数值模拟保持最小数量的初始参数恒定的总误差寻求和脉冲数进行。其余参数被优化以产生最大安全密钥速率。提出了两种主要的策略：有和没有两个诱饵状态，包括信号与诱饵关系的优化。
2013-04-05 quant-ph
An Efficient Integrated Two-Color Source for Heralded Single Photons
我们提出了一个脉冲和集成的，高度非简并的参量下转换（PDC）源的预告单光子在电信波长，与预告光子在800 nm左右配对。有源PDC部分与片上无源集成波分多路复用器相结合，允许信号和空闲光子的空间分离，效率超过96.5%，以及多波段反射和抗反射涂层，有助于低耦合损耗和超过99%的器件输出处的泵浦抑制。我们的设备是能够准备单光子的效率为60%，符合偶然性的比率超过7400。同样，与连续波实现相比，它实际上没有显示出显著的背景噪声。对于低泵浦功率，我们测量了条件二阶关联函数g^（2）（0）=0.0038，这证明了几乎纯单光子产生。此外，我们的源可以在<n_pulse>低于100 uW的泵浦功率水平下具有=0.24个产生的光子对/泵浦脉冲的高亮度。脉冲PDC工艺的高质量与高效无源元件的集成相结合，使我们的设备成为未来量子网络应用的有希望的候选者，其中高效的小型化起着至关重要的作用。
2013-03-12 physics.optics quant-ph
Security of quantum key distribution with passive basis choice and detection-efficiency mismatch for a realistic satellite setup
Russian Quantum Center（俄罗斯量子中心）；QSpace Technologies（QSpace科技有限公司）；Moscow Institute of Physics and Technology（莫斯科物理技术学院）；National University of Science and Technology MISIS（国立研究技术大学MISIS）；Technische Universität Braunschweig（布伦瑞克工业大学）
本文针对真实卫星QKD场景中探测效率失配显著的问题，提出适配诱骗态方法的被动基选择BB84协议秘密密钥率精确估计方法，为墨子号卫星与兹韦尼哥罗德地面站间QKD实验提供密钥率估计。
2026-11-06 quant-ph
Security of the BB84 protocol with passive biased basis choice by the receiver
NTT Inc.（日本电信电话株式会社）
本文提出了一种针对相干攻击的完全分析安全性证明，适用于具有接收方被动基选择和阈值探测器测量的 decoy-state BB84 协议。
2025-11-27 quant-ph
Quantum secure direct communication based on fully passive source
针对主动调制引入侧信道的安全隐患，提出基于全被动光源的QSDC协议，通过被动调制量子态和诱骗态强度增强抵御侧信道攻击的鲁棒性，最大通信距离达16.875 km。
2025-06-27 quant-ph
Micius, the world's first quantum communication satellite, was hackable
本文通过分析“墨子号”卫星与地面站的实验数据，发现星上八个激光二极管间存在超过100皮秒的时间失同步，攻击者可借此在至少98.7%的情况下区分诱骗态与信号态，从而揭示该量子通信卫星存在可被利用的侧信道安全漏洞。
2025-05-10 quant-ph
A Unidirectional On-Chip Photonic Interface for Superconducting Circuits
我们提出并分析了一种实现片上可扩展级联量子器件的无源架构。与标准方法相比，我们的方案不依赖于破坏洛伦兹互易性。相反，我们设计了超导transmon量子比特对和微波传输线之间的相互作用，使得两个离域正交激发发射（和吸收）沿相反方向传播的光子。我们展示了如何利用这种级联的量子器件来被动地探测和测量静止量子比特的量子寄存器上的复杂多体算子，从而实现遥远量子比特之间的量子态的预示性转移，以及用于量子纠错的稳定码的生成和操纵。
2019-11-06 quant-ph
Phase error estimation for passive detection setups with imperfections and memory effects
University of Waterloo（滑铁卢大学）
该研究提出了一种通用框架，用于分析具有缺陷和记忆效应的被动探测设置中量子密钥分配协议的相位误差率，以提高安全密钥生成率。
2025-11-27 quant-ph
Passive optical switching of photon pairs using a spontaneous parametric fiber loop
我们研究了一种新的自发参量光纤环（SPFL）方案，它是在非线性Sagnac环中引入色散元件而形成的，并证明了它可以作为光子对的被动开关。从SPFL输出的双光子态高度依赖于在环路中反向传播的光子对的色散诱导相位差。通过适当地管理色散元件，具有一定失谐和带宽的信号光子和闲频光子对可以被引导到SPFL的期望空间模式。如果光子对被用来产生预示的单光子，那么SPFL可以被看作是单光子的开关。此外，我们对基于色散的相位调制的研究也有利于设计全光纤纠缠光子源。
2012-03-01 physics.optics quant-ph
Efficient Phase-Encoding Quantum Key Generation with Narrow-Band Single Photons
提出了一种利用窄带单光子相位编码的量子密钥生成方案。关键信息通过直接在单光子时间波形上的相位调制来携带，而不使用任何被动分束器或光学开关。我们表明，当该技术应用于传统的基于光纤的相位编码BB84和差分相移（DPS）量子密钥分发方案，密钥生成效率可以提高2和3倍，分别。对于N（>3）周期的DPS系统，密钥生成效率可以提高N倍。该技术适用于基于量子存储器的长距离光纤通信系统。
2011-05-29 quant-ph
Quantum Light Generation based on GaN Microring towards Fully On-chip Source
首次展示了基于GaN微环的电信C波段量子光产生，实现了纠缠光子对和预示单光子的高效生成，为芯片级量子光子电路的集成化发展奠定基础。
2024-02-14 quant-ph
Simplified quantum key distribution implementation secure in the presence of state preparation flaws
Vigo Quantum Communication Center, University of Vigo（维戈量子通信中心，维戈大学）；Escuela de Ingeniería de Telecomunicación, Department of Signal Theory and Communications, University of Vigo（电信工程学院，信号理论与通信系，维戈大学）；AtlanTTic Research Center, University of Vigo（AtlanTTic研究中心，维戈大学）；Department of Applied Physics, University of Geneva（应用物理系，日内瓦大学）
该研究提出含时间编码、诱骗态及简化测量方案的三态BB84协议实现，简化状态表征，应用容错方法处理状态制备缺陷，比较不同状态下的相位错误率和密钥率，凸显表征及实现安全性的重要性。
2026-07-08 quant-ph
Tight scaling of key rate for differential-phase-shift quantum key distribution
本文改进了DPS量子密钥分发协议的密钥率分析，证明其密钥率与信道传输率呈紧致标度关系，在脉冲数较大时可达到与诱骗态BB84协议相同的标度，兼具实现简单和高密钥生成率的双重优势。
2024-05-16 quant-ph
