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arXiv 2602.01787quant-ph
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相干态下的相对论位置验证

Relativistic Position Verification with Coherent States

University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Guangdong University of Technology（广东工业大学）

Guan-Jie Fan-Yuan, Yang-Guang Shan, Cong Zhang, Yu-Long Wang, Yu-Xuan Fan, Wei-Xin Xie, De-Yong He, Shuang Wang, Zhen-Qiang Yin, Wei Chen, Song-Nian Fu, Guang-Can Guo, Zheng-Fu Han

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AI总结：

本研究提出并实现了基于相干态和相对论的量子安全位置验证协议，实现了2公里距离下优于75米的定位精度，为安全认证应用提供了可行方案。

摘要：

确定实体的位置是几乎所有活动的基本前提。然而，经典方法已被证明无法提供安全的位置验证，这意味着验证者可能被欺骗关于其实际位置。在本工作中，我们提出并实验实现了一种安全的位置验证协议，该协议利用量子光学和相对论，在信息论框架内进行。使用相随机化的弱相干态，两个相隔2公里的验证者能够以优于75米的精度验证证明者的方位。这些结果确立了基于位置的安全认证作为实际可能性，为金融交易、灾害响应和认证安全通信等应用铺平了道路。

英文摘要：

Determining the position of an entity is a fundamental prerequisite for nearly all activities. Classical means, however, have been proven incapable of providing secure position verification, meaning that a prover can mislead verifiers about its actual position. In this work, we propose and experimentally realize a secure position-verification protocol that leverages quantum optics and relativity within an information-theoretic framework. Using phase-randomized weak coherent states, two verifiers separated by 2 km securely verify the prover's position with an accuracy better than 75 meters. These results establish secure position-based authentication as a practical possibility, paving the way for applications in financial transactions, disaster response, and authenticated secure communications.

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。

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