Real-Time Source Independent Quantum Random Number Generator with Squeezed States
随机数是许多应用的基本成分，包括模拟，建模和密码学。可靠的随机数应该是独立的、均匀分布的。此外，对于加密应用程序，它们也应该是不可预测的。我们提出了一种利用压缩光作为光源的实时自检测源无关量子随机数发生器（QRNG）。我们通过测量电磁场的求积来生成安全的随机数，而不对源做任何假设;只有检测设备是可信的。我们使用零差检测来交替测量源的Q和P共轭求积。使用熵的不确定性关系，测量P允许我们估计的最小熵Q条件下的任何经典或量子边信息，恶意窃听者可能会扣留的约束。这个界限给出了我们可以从Q测量中提取的最小安全位数。我们讨论了这个界限的不同估计的性能。我们操作这个QRNG与压缩状态，我们比较它的性能与QRNG使用热状态。当使用压缩源时，实时比特率为8.2kb/s，当使用热态源时，实时比特率在5.2- 7.2kb/s之间。
2019-03-04 quant-ph
Quantum key distribution using single photon added-subtracted squeezed coherent state
本文研究了连续变量BB84量子密钥分发协议的安全性。发现SPASSCS是一个非高斯非经典态。它的非高斯性和非经典性通过维格纳函数表现出来。仿真结果表明，该状态对拦截重发攻击、优越信道攻击等窃听策略具有较好的鲁棒性。通过与相干态、压缩相干态和光子加减相干态的比较研究，证明了该量子态具有很强的效率。我们的分析采用误码率，互信息，和安全的密钥增益。
2022-08-26 quant-ph
Continuous-variable measurement-device-independent quantum key distribution using squeezed states
提出了一种利用压缩态的连续变量测量设备无关的量子密钥分发（CV-MDI QKD）协议。安全性分析表明，该协议不仅可以保护所有检测器侧信道，而且比基于相干状态的协议获得更高的密钥速率。我们还提出了一种方法来改善压缩状态CV-MDI QKD协议，通过添加适当的高斯噪声的协调侧。研究发现，存在一个最优的附加噪声，以优化的关键速率和最大传输距离方面的协议的性能。由此产生的协议显示了使用CV-MDI QKD协议进行长距离安全通信的潜力。
2014-11-19 quant-ph
Squeezed-state quantum key distribution upon imperfect reconciliation
在噪声和有损环境以及协调效率有限的现实条件下，研究了压缩态连续变量量子密钥分发的安全性。考虑到广义的准备方案和明确区分经典和量子资源，我们研究了有限压缩对协议对不可信信道噪声的容忍度的影响。对于一个长距离的强衰减信道和随之而来的低协调效率，我们表明，可行的有限压缩是令人惊讶地足以提供高斯量子密钥分发的安全性在不可信的噪声存在。我们解释的效果的行为的Holevo量，它描述了信息泄漏，并有效地减少了压缩状态。
2011-11-09 quant-ph
Deterministic Quantum Key Distribution Using Gaussian-Modulated Squeezed States
提出了一种连续变量乒乓方案，用于产生确定性私钥。利用高斯调制压缩态实现了该方案的物理实现。确定性的方法，即，双方之间无基础协调，与标准的量子密钥分发方案相比，效率提高了一倍。特别是，该方案不需要单独的控制模式，因此比以往的乒乓方案更简单，更有效。攻击者可以通过传输信号的保真度容易地被检测到，并且在分束器攻击策略中可能不会成功。
2006-11-14 quant-ph
Digital reconstruction of squeezed light for quantum information processing
提出一种无需复杂系统的压缩光异步检测方法，通过射频外差检测与数字酉变换成功重建压缩态，并在10公里光纤分发与连续变量量子密钥分发中验证其可行性，为分布式量子传感与长距离通信开辟新途径。
2024-11-12 quant-ph
Practical continuous-variable quantum key distribution with squeezed light
Technical University of Denmark（丹麦技术大学）；Palacky University（帕尔茨基大学）；Celare Quantum Communications ApS（Celare量子通信有限公司）
本文通过实验验证了压缩光在连续变量量子密钥分发中的优势，并基于本地本振和数字信号处理技术构建了实用化系统，在光纤信道中展示了优于相干态方案的性能。
2026-05-28 quant-ph
Quantum Distribution of Gaussian Keys with Squeezed States
提出了一种基于一对正则共轭量子变量的连续密钥分发方案。它允许两个远程方共享一个秘密的高斯密钥，通过将其编码成单模电磁场的两个正交分量之一。针对基于最优连续克隆机的个体攻击，研究了量子密码信息与干扰的折衷。它表明，窃听者获得的信息，然后简单地等于接收器丢失的信息。
2000-08-11 quant-ph
Unidimensional continuous-variable quantum key distribution using squeezed states
讨论了在最近提出的基于单次正交调制的一维连续变量量子密钥分发中使用压缩态的可能性。结果表明，由于未调制正交信号中的反压缩噪声，信号态的压缩扩展了可信方共享的有效纠缠态的物理界.另一方面，反挤压正交的调制由于未调制正交中的挤压而有效地缩小了物理性界限，并且还在协议的参考侧上提供了噪声，从而限制了在有噪声的信道中窃听的可能性。该策略对于低损耗（即，短距离）渠道，特别是如果应用直接对账方案。
2018-09-24 quant-ph
Phase-selective tripartite entanglement and asymmetric Einstein-Podolsky-Rosen steering in squeezed optomechanics
提出利用压缩相位控制的非对称量子噪声流，在 χ^(2) WGM 光机械谐振器中选择性生成两体、三体纠缠并逐级调控 EPR 导引方向。
2025-07-24 quant-ph
Composable security analysis of continuous-variable measurement-device-independent quantum key distribution with squeezed states for coherent attacks
与测量设备无关的量子密钥分发协议的安全性分析不依赖于对检测系统的任何假设，可以免疫对检测器的攻击。本文首次对利用压缩态实现的与测量设备无关的连续变量量子密钥分发进行了可组合的安全性分析。在考虑有限尺寸效应的情况下，基于纠缠机制给出了安全性分析。利用熵不确定关系的一个版本，通过信任Alice和Bob的设备，给出了条件光滑最小熵的下界。仿真结果表明，在通用可组合安全框架下，该协议对直接和解和反向和解的相干攻击分别能容忍2.5 dB和6.5 dB的信道损失.
2018-09-03 quant-ph
Continuous variable direct secure quantum communication using Gaussian states
利用高斯态设计了连续变量单向和受控双向安全直接量子通信方案。具体地说，利用单模压缩相干态，提出了一种连续变量量子保密直接通信方案和一种连续变量受控量子对话方案。所提出的方案针对一组攻击（例如，高斯量子克隆机和拦截重发攻击）已经得到证明。此外，它是建立在所提出的计划不需要双模压缩状态，这是必不可少的一组现有的建议。受控双向通信方案被证明是非常普遍的性质，因为它可以减少到各种相对简单的密码任务，如受控确定性安全通信，量子对话，量子密钥分发的计划。此外，简要讨论了所提出的方案可以为我们设计一些社会经济问题的量子密码解决方案提供工具。
2020-06-09 cs.CR quant-ph
Continuous-variable quantum key distribution with noisy squeezed states
研究了噪声压缩态在连续变量量子密钥分发中的安全性与性能，指出反压缩噪声对安全性更具危害性，并分析了在渐近和有限尺寸情况下对其施加可信假设的影响，为现实场景中协议优化提供指导。
2025-02-16 quant-ph
Applicability of Squeezed-and Coherent-State Continuous-Variable Quantum Key Distribution over Satellite Links
我们解决的适用性量子密钥分发与连续变量的相干和压缩状态的长距离基于卫星的链路，考虑低地球轨道，并考虑到强变化的信道衰减，大气湍流和有限的数据集成尺寸的影响。我们得到严格的安全界限上的不可信的多余的噪声的信道输出，这表明，大量的努力，旨在建立稳定和减少噪声和损失是必需的，或者协议可以现实地实现在卫星链路上，一旦个人或被动集体攻击的假设。此外，将卫星通道分割成离散段并从每个段而不是从整个单通道中提取密钥允许有效地提高对不可信信道噪声的鲁棒性，并在主动集体攻击下建立安全密钥。我们表明，可行量的优化信号压缩可以大大提高协议的适用性，允许较低的系统时钟速率和孔径大小，并导致对信道衰减和噪声的更高的鲁棒性相比，相干状态协议
2021-01-22 quant-ph
Quaternary-Squeeze Quantum Identity Authentication: Direction-Scaling Security via Single-Mode Squeezed Light
Shanghai Dianji University（上海电机学院）；Shanghai University of Engineering Science（上海工程技术大学）
本文针对量子身份认证提出基于压缩光场非经典特性的协议，利用正交压缩相干态特性及诱饵态保真度参数等，能抗高斯克隆攻击、检测窃听，四方向压缩可提高安全阈值，相比二元压缩协议有优势，便于实际应用。
2026-07-13 quant-ph
Generic Security Proof of Quantum Key Exchange using Squeezed States
最近，Gottesman和Preskill提出了一种利用压缩态的量子密钥交换协议。在本文中，我们给出了一个通用的安全性证明该协议。用于这种通用安全证明的方法是基于Christiandl，Renner和Ekert最近的工作。
2005-08-09 cs.CR quant-ph
Squeezed light from microstructured fibres: towards free space quantum cryptography
利用微结构石英光纤产生了振幅压缩脉冲光。在光纤中非线性传输后进行光谱滤波，测得压缩值为-1.7dB。提出了一种基于这种微结构光纤压缩光的量子密钥分发方案。
2002-05-10 quant-ph
Quantum cryptography with squeezed states
提出了一种基于位移压缩真空态的量子密钥分发方案。在两个场正交分量中的一个中压缩状态，并且压缩分量的值用于从字母表中编码字符。正交分量之间的不确定性关系阻止窃听者以足够的精度来确定两者以确定被发送的字符。损耗会降低该方案的性能，但可以使用相敏放大器来增强信号并部分补偿其影响。
1999-09-01 quant-ph
Optimal and Secure Measurement Protocols for Quantum Sensor Networks
量子精密测量的研究表明，与乘积态相比，多体纠缠态的使用可以导致灵敏度的增强。在本文中，我们量化了纠缠的优势，在设置中，要测量的量是耦合到每个量子比特的参数的线性函数。我们首先将海森堡极限推广到量子网络中的非定域观测量的测量，基于多参数量子费舍尔信息导出了一个界。然后，我们提出了一个协议，可以利用GHZ态或自旋压缩态，并表明，在GHZ态的情况下，该过程是最佳的，即，我们的边界就饱和了
2018-03-23 quant-ph
All information-theoretically secure key establishing protocols are quantum protocols
证明了一个定理，该定理指出没有经典的密钥生成协议可以被证明是安全的。因此，可证明安全协议的候选者必须依赖于某种量子效应。定理依赖于BB84量子密钥分发协议已被证明是安全的这一事实。
2005-03-26 quant-ph
Continuous-variable quantum key distribution with a leakage from state preparation
研究了连续变量量子密钥分发可信预备站中相干态和压缩态的边信道泄漏问题。我们考虑两种不同的调制：多模高斯调制，直接访问窃听者，或侧信道损失的信号状态之前的调制阶段。我们显示了过度调制的相干和压缩态协议的负面影响。这种影响对于压缩态协议更为明显，并且在有噪声的量子信道的情况下可能需要优化压缩。此外，我们证明了相干状态协议是免疫的调制前的侧信道信号状态泄漏，而挤压状态协议是容易受到这样的攻击，变得更加敏感的信道中的噪声。在噪声量子信道的一般情况下，可以优化信号压缩，以在调制之前存在侧信道泄漏的情况下提供协议的最佳性能。结果表明，在连续变量量子密钥分发中，可信源的泄漏是不可低估的，需要压缩优化来克服相干态协议.
2017-12-12 quant-ph
Unconditionally-secure and reusable public-key authentication
我们提出了一个量子公钥识别协议，并证明了它是安全的，对计算无界的对手。这第一次证明了无条件安全和可重用的公钥身份验证原则上可以使用（纯状态）公钥。
2011-08-14 quant-ph
Squeezed- and coherent-state quantum key distribution over a deployed hybrid fibre-free-space channel
Technical University of Denmark（丹麦技术大学）；Palacky University（帕拉茨基大学）；Università degli Studi di Padova（帕多瓦大学）
该研究在620米自由空间+2公里光纤的混合信道上实现了压缩态与相干态CV-QKD，通过统一自适应后处理框架恢复19%额外密钥，为异构量子网络提供了新途径。
2026-08-25 quant-ph
On the Required Secure Key Rate for Quantum-Secured Optical Channels
本文针对网络运营商部署量子安全光信道时所需安全密钥率不明确的问题，定义了所需SKR，并给出参数优化指导。
2023-08-16 quant-ph
Unconditionally secure quantum key distribution over 50km of standard telecom fibre
我们证明了一个弱脉冲量子密钥分发系统使用的BB84协议是安全的，对所有的个人攻击，包括光子数分裂。通过仔细控制弱脉冲强度，我们证明了最大安全比特率作为光纤长度的函数。对于长度超过50公里的标准电信光纤，可以形成无条件安全的密钥。
2004-12-22 quant-ph
Photon-echo-based quantum memory for optical squeezed states
有效实现光压缩态的存储和读出是连续变量量子信息处理的关键。本文研究了基于混合光子回波重定相（HYPER）的原子中传输光压缩态的量子存储（QM）。光学量子态被记录在原子系综的基态的两个子能级中，实现长寿命量子力学。考虑到原子衰变的噪声效应，我们的估计表明，用目前可用的技术，可以获得大于经典保真度阈值81.5%的高纯度。我们的工作为实现高效、可靠的基于光子回波的压缩光存储提供了一定的实际指导。
2014-03-17 quant-ph
Anonymous-key quantum cryptography and unconditionally secure quantum bit commitment
介绍了一种新的密码工具--匿名量子密钥技术，它可以实现无条件安全的密钥分配和加密方案，并且可以在实际环境中通过实验实现。如果量子存储器是可用的，该技术将具有公钥密码学的许多特征;作为示例，提供了不需要共享密钥的身份识别协议。最后指出了利用该技术实现无条件安全的量子比特承诺协议的可能性。
2000-09-27 quant-ph
Secure Ping-Pong quantum key distribution protocol with 33.3% bit error rate
这篇论文已被撤回，并由quant-ph/0609207取代。
2006-09-27 quant-ph
Non-Gaussian operations in measurement device independent quantum key distribution
连续变量量子密钥分发（QKD）中的非高斯操作仅限于压缩真空态上的光子相减。这主要是由于计算这些状态的协方差矩阵表示的容易性。本文研究了在CV测量设备无关（MDI）QKD中，光子加、催化和减等一般非高斯操作对压缩相干态的影响。我们发现，非高斯性加上相干性可以产生显着更长的传输距离比没有。特别地，我们观察到双模压缩相干态（TMSC）上的零光子催化是CV MDI QKD的最佳选择，而单光子减法也是一个很好的候选者;它们都提供了近70 km的传输距离。我们还得到了一个单一的广义协方差矩阵的上述状态，这将是有用的CV量子信息处理的其他几个方面。
2021-11-08 quant-ph
Master Key Secured Quantum Key Distribution
提出了一种新的量子密钥分发方案，该方案利用三个处于GHZ态的纠缠粒子进行量子密钥分发。爱丽丝持有一个3粒子源，并发送两个粒子给鲍勃，自己保留一个。Bob使用一个粒子生成安全密钥，另一个粒子生成主密钥。与标准协议BB 84和Eckert相比，该方案在非理想情况下更难被破坏。该方案使用了量子解纠缠擦除器的概念。扩展到多部计划也进行了研究。
2013-01-17 quant-ph
Secure key distribution via pre- and post-selected quantum states
本文提出了一种量子密钥分发方案，该方案的安全性依赖于预选择和后选择的量子态的特征。
2000-12-17 quant-ph
Gigahertz decoy quantum key distribution with 1 Mbit/s secure key rate
我们报道了第一个千兆赫兹钟控诱骗协议量子密钥分发（QKD）。由于使用了专为高速单光子探测而设计的自差分InGaAs雪崩光电二极管，已实现了创纪录的关键速率。该系统的特点是安全密钥速率为1.02 Mbit/s的光纤距离为20公里和10.1 kbit/s的100公里。由于目前的进展依赖于紧凑的非低温探测器，因此它为实用且低成本的QKD系统打开了大门，以确保未来的宽带通信。
2008-10-06 quant-ph
Secure Reusable Base-String in Quantum Key Distribution
在量子密钥分发协议中，保护安全随机密钥不被窃听已经得到了很好的发展。在这封信中，我们进一步研究如何检测和消除窃听的随机基串在这样的协议。基础字符串和密钥之间的相关性使Alice和Bob能够使用特定的隐私放大来提取和重用先前共享的基础字符串，具有无条件的安全性和高效率。对无条件安全可重用基串的分析，提出了新的概念和协议设计技术。
2007-06-26 quant-ph
A protocol for secure and deterministic quantum key expansion
在所有现有的加密和解密私有通信协议中，预共享密钥只能使用一次。我们给出了一个确定性的量子密钥扩展协议，其中的预共享密钥可以回收。我们的协议是指数级安全的。我们的协议花费更少的量子比特和几乎零经典通信与认证步骤被包括在内。由于我们的协议可以分发确定性比特，它也可以用于直接通信。
2004-07-05 quant-ph
Tight Secure Key Rates for CV-QKD with 8PSK Modulation
我们使用最近的数值安全证明方法来计算紧安全的密钥速率在存在集体攻击的连续变量（CV）八状态相移键控（8PSK）协议与外差检测的渐近极限。的结果进行比较，可实现的安全密钥速率的QPSK协议获得相同的安全证明技术。此外，我们调查径向后选择的安全密钥速率的影响，并检查最近提出的策略，以减少四状态相移键控协议的纠错阶段的计算要求。基于我们的研究，我们提出了不同的策略，以减少8PSK协议的原始密钥显着，只有在一个略低的安全密钥速率的成本。这可以用来大大降低纠错阶段的计算工作量，这是许多实际实现中的已知瓶颈。
2021-07-25 quant-ph
Remote preparation and manipulation of squeezed light
本研究实验实现了基于连续变量纠缠态的压缩光远程制备与操控，验证了其抗损耗特性及多模扩展能力，为连续变量量子密钥分发安全分析和远程量子信息处理提供支撑。
2022-10-26 quant-ph
Secure Key Distribution by Swapping Quantum Entanglement
我们报道了两个通过交换量子纠缠实现的密钥分配方案。使用两个贝尔状态，两个比特的秘密密钥可以在扮演对称和平等角色的两个远程方之间共享。我们还解决了窃听攻击的计划。
2004-01-01 quant-ph
Quantum no-key protocol for secure communication of classical message
基于随机布尔置换的量子计算，提出了一类经典消息保密通信的量子无密钥协议，并证明了它们是信息论安全的.这些协议的目的是为了抵抗中间人对双方共享认证密钥的攻击，实现完美的双向数据源认证，保证认证密钥的永久重用。最后，我们将该协议简化为4轮协议，并证明了在不消耗预共享密钥的情况下，任何少于3轮的协议都不能达到完美的安全性。
2013-06-14 quant-ph
A Modified Wigner's Inequality for Secure Quantum Key Distribution
在这份报告中，我们讨论了目前实现的量子密钥分发的Ekert协议的Wigner不等式的基础上的不安全性。我们提出了一个修改版本的这个不等式，保证安全的量子密钥分发。
2003-02-27 quant-ph
Megabits secure key rate quantum key distribution
量子密码学（quantum cryptography，QC）基于量子力学的基本原理，可以在被授权的两方之间提供无条件的安全通信。然而，不完善的实际条件限制了它的传输距离和通信速度。本文采用上转换辅助的混合光子探测器（HPD）实现了差分相移（DPS）量子密钥分发（QKD），在10 km的光纤上实现了1.3 M比特/秒的安全密钥速率，能够抵抗光子数分裂（PNS）攻击、对单个光子的一般集体攻击以及任何其他已知的顺序无二义性状态鉴别（USD）攻击。
2008-09-23 quant-ph
Quantum no-key protocol for direct and secure transmission of quantum and classical messages
基于多个量子门的简单布尔函数计算和Shamir的交互式经典信息加密思想，提出了一个量子无密钥协议，用于量子和经典信息的直接安全传输.该协议具有固有的个人身份识别和消息认证。这可能是第一个可以自己抵抗中间人攻击的量子协议。
2003-09-28 quant-ph
Experimental study for Yuen-Kim protocol of quantum key distribution with unconditional secure
在这篇报告中，我们模拟了Yuen-Kim协议的实用特性，用于无条件安全的量子密钥分发。为了在强度调制/直接检测（IMDD）光纤通信系统中进行实验验证，我们采用简化的编码方案来保证密钥信息（1或0）的安全性。也就是说，采用成对M元强度调制方案。在此基础上，给出了基于IMDD的YK协议的实验实现。
2002-12-09 quant-ph
Symmetry-based estimation of lower bound on secure key rate of noisy private states
量子私有态是代表一定数量的完美安全密钥的状态。任何广义私有量子态的简单对称性（即。代表完美密钥但不完全随机的状态），并在Devetak-Winter上进行了扩展，即所谓的CCQ（经典-经典-量子）和CQQ（经典-量子-量子）安全密钥下界。利用这种对称性，从安全密钥的Single Shot Devetak-Witner下界的角度，提出了一种实用的Alice度量估计方法。该方法是特别好的，当噪声不打破对称性的状态相对于下限公式。它提出了一个通用的范例，快速估计量子通信速率下的对称性的一个给定的资源，如状态和/或信道。
2013-06-20 quant-ph
Experimental secure quantum key distribution in presence of polarization-dependent loss
量子密钥分发（QKD）利用量子力学的原理，在理论上是安全的，因此，QKD是未来安全通信的一种很有前途的解决方案。虽然已经报道了几个实验演示的QKD，他们没有考虑偏振相关的损失，在状态准备的密钥速率估计。在这项研究中，我们的实验特点偏振相关的损失在现实的状态准备设备，并验证了一个相当大的PDL存在于光纤和硅基偏振调制器。因此，这种QKD系统的安全性受到损害，因为安全密钥速率高估。此外，我们还报道了一个考虑偏振相关损耗的诱饵态BB84量子密钥分发实验。最后，我们通过应用最近提出的安全证明，在长达75公里的光纤链路上实现了严格的有限密钥安全约束。这项研究考虑了比大多数以前的实验更现实的源缺陷，因此，它是至关重要的，对一个安全的QKD与不完善的实际设备。
2022-01-04 quant-ph
W-like bound entangled states and secure key distillation
我们构造了在任意（N-1）下满足正部分转置（PPT）条件的W型结构的多体纠缠态|1个分区。然后，我们展示了如何使用两种不同的方法从状态中提取N-部安全密钥：直接应用本地过滤和新的随机密钥蒸馏方案，我们采用了最近的纠缠蒸馏的结果的想法。还讨论了悬而未决的问题和可能的影响。
2009-09-09 quant-ph
Secure bound analysis of quantum key distribution with non-uniform random seed of privacy amplification
精确的量子密钥分发（QKD）安全边界分析是实现QKD系统的关键。现有的安全边界分析方法没有考虑随机数种子均匀性对隐私放大的影响。基于最小熵理论，提出并证明了非均匀随机数种子的量子剩余哈希引理，并在此基础上给出了非均匀随机数种子的量子密钥分发安全界的精确分析.以双诱饵BB84协议为例，仿真了随机数种子均匀性对QKD系统安全边界的影响。实验结果表明，当随机数发生器的平均最小熵小于0.95时，QKD系统的安全边界将受到严重影响。
2022-07-18 quant-ph
Secure quantum cryptographic network based on quantum key distribution
提出了一个由一个量子网络中心和多个用户组成的量子密码网络协议，其中任何一对参与者都可以在中心的帮助下保证量子密钥分发的安全，其中的参与者可以从所有的用户中选择.该协议基于Barnum等人给出的量子认证方案[Proc.43rd IEEE Symp. FOCS'02，第449页（2002年）]。我们证明了利用量子认证方案，中心可以安全地使两方共享用于量子密钥分发的近乎完美的纠缠态。这意味着量子密码网络协议对各种窃听都是安全的。
2004-03-24 quant-ph
Improved Four-state Continuous-variable Quantum Key Distribution with Long Secure Distance
四态连续变量量子密钥分发（CVQKD）协议具有较长的实用安全距离\cite{Leverrier_PRL_2009}，但存在参数估计困难的问题。我们提出了一种改进的四状态协议，其中的协方差矩阵可以估计从实验数据，而不使用线性信道假设，从而确保其在渐近极限的无条件安全。新方案保留了四态协议协调效率高、安全距离长的优点，并且可以在现有技术条件下实现。
2012-02-04 quant-ph
100 km secure differential phase shift quantum key distribution with low jitter up-conversion detectors
我们提出了一个量子密钥分发实验中，密钥是安全的，对所有个人的窃听攻击允许的量子力学分布在100公里的光纤。我们实现了差分相移量子密钥分发协议，并使用低定时抖动的1.55 μ m的单光子探测器的基础上，频率上转换周期性极化锂酸盐波导和硅雪崩光电二极管。基于对该协议的安全性分析，在100 km的光纤上以166 bit/s的实际速率生成了安全密钥。低抖动检测器的使用还将10 km光纤上的筛选密钥生成速率提高到2 Mbit/s。
2006-08-13 quant-ph
Unconditionally secure quantum key-distribution with relatively strong signal pulse
提出了一种无条件安全的量子密钥分发（QKD）协议。虽然我们的协议具有与Bennett 1992协议类似的安全基础，但具有较强的参考脉冲（B92），我们的方案使用较少数量的检测器，并且对光纤中的瑞利散射具有鲁棒性。我们推导出我们的协议的密钥生成率的下限，并表明我们的协议可以覆盖相对较长的距离，假设精确的相位调制和稳定的干涉仪。
2007-11-22 quant-ph
Fair Efficiency Comparisons of Decoy-state Quantum Key Distribution Protocols
有偏基选择提高了诱骗态量子密钥分发协议的安全密钥速率，但现有协议的安全标准和参数不尽相同。因此，我们不能给出一个准确的密钥速率比较不同类型的协议。以基于不同安全密钥速率公式的方案为例，对通用组合安全标准下的典型协议进行了比较。通过分析后处理阶段安全参数与最终安全密钥的关系，实现了基于Gottesman-Lo-Lutkenhaus-Preskill公式的协议与基于通用组合安全的协议之间的统一量化。在此基础上，研究了不同发送长度和安全参数对安全密钥速率的影响，给出了不同安全参数下安全密钥速率与发送长度的依赖关系。此外，还分析了公平比较的重要性和条件.首次对基于GLLP公式和平滑熵的协议进行了比较，并以Raymond协议和Toshiba协议为例，分析了在光强选择和单比特误码率估计方法上提高安全密钥速率的途径。
2018-03-11 quant-ph
Secure detection in quantum key distribution by real-time calibration of receiver
探测器单元的单光子探测效率对于像Bennett-Bennard 1984（BB84）这样的普通量子密钥分发协议的安全性是至关重要的。效率的低值指示利用光子接收器的缺陷的可能的窃听攻击。我们提出了一种估计检测效率的方法，并计算了相应的安全密钥生成率。通过使用接收器单元内部的随机激活的光子源测试门控探测器来进行估计。该估计给出了具有非统一单光子探测效率的任何探测器的安全速率，无论是继承的还是由于盲。通过向接收器添加额外的光学组件，我们确保从我们的估计有效的光子状态中提取密钥。其结果是一个量子密钥分发方案，是安全的，对任何攻击，利用检测器的缺陷。
2018-06-18 quant-ph
Secure distribution of a certified random quantum key using an entangled memory qubit
密钥的随机生成和保密分发是安全通信的基本组成部分。使用其中传输的量子比特与固定存储器量子比特纠缠的量子态允许密钥的安全生成和分发基于量子力学的基本性质。同时，安全通信网络的范围可以被增强，特别是因为该架构将与量子中继器兼容，量子中继器是用于缩放量子网络的组成部分。在这里，我们实现了一个真正的单光子量子密钥分发协议（BBM92协议）在二阶时间相关的$ {g^{(2)}(0)=0.00(5)}$涉及纠缠存储量子比特，使我们能够产生一个认证的随机密钥的量子通信信道的两端。我们证明了密钥的随机性使用的最小熵的原子光子状态所产生的违反CHSH版本的贝尔不等式的$ 2.33(6)$。
2021-11-29 quant-ph
Unconditionally Secure Quantum Key Distribution In Higher Dimensions
为了寻找一种能够抵抗更剧烈的窃听攻击的量子密钥分发方案，我发现了一种以$N$维量子粒子作为信息载体的加密测量方案，其中$N$是素数幂.利用Shor-Preskill-type论证，证明了该方案对量子物理定律所允许的所有攻击都是无条件安全的。顺便说一下，对于$N = 2^n > 2$，每个信息载体可以由$n$纠缠量子比特代替。在这种情况下，我发现了一种窃听攻击，目前已知的基于未纠缠量子比特的加密和测量量子密钥分发方案都无法生成可证明安全的密钥。相比之下，这种基于纠缠量子位的方案在相同的窃听攻击下产生可证明安全的密钥，无论何时$N \geq 16$。这证明了使用纠缠粒子作为信息载体来对抗某些窃听策略的优势。
2004-05-04 quant-ph
