On the post-quantum security of encrypted key exchange protocols
基于离子阱量子计算机的一些基本物理参数，研究了加密密钥交换（EKE）协议的后量子安全性，证明了在多台离子阱量子计算机的情况下，使用40位口令的EKE协议是安全的.提出了一种抵抗中间人攻击的口令加密无密钥协议，并证明了该协议也具有后量子安全性。本文的分析对各种混合密码体制的安全性评估具有普遍意义。
2013-06-21 cs.CR quant-ph
On the Security of Password-Authenticated Quantum Key Exchange
受量子密钥分发（QKD）协议的启发，本文研究了无条件安全的密码认证量子密钥交换（quantum PAKE）协议的可验证性，其中的认证是通过人类记忆的密码来实现的。我们首先展示了一系列不可能的结果，禁止实现非常强的安全性，留下了实现较弱安全概念的可行性。然后，我们通过提出一种量子PAKE的构造来积极回答这个开放性问题，该构造可证明在基于模拟的模型中实现永久安全性。持久安全是Müller-Quade和Unruh在2007年提出的一个安全概念，它意味着协议执行后的无条件安全，并且只在协议执行期间减少对手的计算能力，这对于现在的实际用例来说似乎是一个相当合理的假设。
2019-05-29 cs.CR quant-ph
Secure quantum remote state preparation of squeezed microwave states
基于非经典关联的量子通信协议可以比已知的经典方法更有效，并且在直接状态转移上提供内在的安全性。特别地，远程状态准备旨在使用经典通信和量子纠缠在远程位置处创建期望的和已知的量子状态。我们提出了一个实验实现的确定性连续变量远程状态准备在微波制度超过35厘米的距离。利用传输双模压缩微波态和前馈技术，我们实现了在真空能级以下1.6dB压缩的压缩态的远程制备。我们在我们的实现中使用一次性密码本的概念来量化安全性。我们的研究结果代表了超导电路之间的微波量子网络的重要一步。
2019-02-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con 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
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
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
Steering-based randomness certification with squeezed states and homodyne measurements
提出了一种基于量子操纵的量子随机性认证方案。该协议是单侧设备独立的，提供高安全性，但只需要在量子光学平台上简单实现的状态和测量-纠缠压缩真空态和零差检测。这种易于实现的证明，在现有的实验数据的随机性，并意味着千兆赫兹的随机比特率应该是可以实现的与当前的技术。此外，基于转向的设置表示可以使用纯高斯状态和测量来实现的最接近完全设备独立性。
2022-11-24 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
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
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
Simple and loss-tolerant free-space QKD using a squeezed laser
考虑了一种自由空间信道上的连续变量（CV）量子密钥分发（QKD）协议，该协议比典型的CV QKD协议更简单、更健壮.它使用明亮的激光，在振幅正交中压缩和调制，以及自零差检测。我们考虑的情况下，视线是经典的监测，以检测主动窃听，所以我们可以假设一个被动窃听。在此假设下，我们分析了量子密钥分配协议在可组合的有限大小体制下的安全性。适当地将压缩激光调制到散粒噪声水平，可以完全消除对窃听者的信息泄漏，也可以消除幅度正交中信道的相干性引起的噪声。在这些条件下，不再需要估计窃听者的信息。该协议对调制噪声具有很强的鲁棒性和很高的容错性，这使得它成为基于卫星的连续变量量子通信的一个有希望的候选者。
2021-07-08 quant-ph
The Dynamics of a Modified Jaynes-Cummings Model
我们引入了一个动力学系统，它不是像通常的Jaynes-Cummings模型（JCM）的原子系统那样交换单个光子，而是交换压缩相干光子。相应地，JCM中的产生和湮灭光子算符分别被压缩相干态的产生和湮灭算符所取代。这种变换产生了一个光子哈密顿量，它修改了JCM，包括在JCM中通常省略的项，当进行双折射波近似时，此外，变换引入了JCM中不存在的原子交换项。
2022-12-22 quant-ph
Analysis of Multiple Overlapping Paths algorithms for Secure Key Exchange in Large-Scale Quantum Networks
量子网络为前所未有的通信安全水平开辟了道路。然而，由于量子链路距离的物理限制，量子网络的当前实现必须配备可信节点。结果，可以仅在链路上执行量子密钥分发。因此，必须考虑一些新的认证和密钥交换方案，以充分利用链路的无条件安全性。一种这样的方法使用多个非重叠路径（MNOP）进行密钥交换以减轻对可信节点的攻击的风险。文章的范围是执行安全性分析的情况下，该计划的不相关的攻击和相关的攻击与有限的资源。此外，我们的分析扩展到多个重叠路径（MOPs）的情况下。我们证明，引入重叠的路径，可以增加协议的安全性，相比，非重叠的情况下，增加了相同数量的额外的链接。这一结果可能会在优化大规模（混合）量子网络的架构中找到应用。
2022-05-06 cs.CR quant-ph
Security bounds for continuous variables quantum key distribution
利用相干态、压缩态和零差测量给出了密钥分发协议的安全界。这些界限指的是（i）一般攻击和（ii）集体攻击，其中Eve单独与发送状态交互，但将她的测量延迟到和解过程结束。对于一个有损线和相干态的情况下，它首先证明了一个安全的密钥分配是可能的高达1.9 dB的损失。对于第二种情况，安全界限与完全不相干攻击相同。
2004-07-19 quant-ph
Quantum key distribution based on frequency-time coding: security and feasibility
通过证明频时编码量子密钥分发（FT-QKD）协议与压缩态量子密钥分发协议的联系，建立了FT-QKD协议的安全性证明，并证明了该协议是无条件安全的.我们还扩展了测量和测量的FT-QKD协议，基于纠缠的FT-QKD协议，这是在实践中更有吸引力。在此基础上，我们提出了一种利用时间分辨单光子探测器测量纠缠光子对相关频率的方案。仿真结果表明，FT-QKD协议可以用现有的技术实现。
2011-06-14 quant-ph
Stable control of 10 dB two-mode squeezed vacuum states of light
连续变量纠缠是实现许多量子信息任务的基本资源。重要的协议，如零容量信道的超激活和有限大小的量子密码学，提供对大多数一般攻击的安全性，需要约10 dB的双模压缩。此外，稳定的相位控制机制是必要的，但难以实现，因为纠缠光束的光损耗总量需要很小。在这里，我们实验证明了双模压缩真空态的通信波长为1550 nm的控制方案。我们的状态表现出的爱因斯坦-波多尔斯基-罗森协方差积为0.0309 \pm 0.0002，其中1是临界值，和段不可分离值为0.360 \pm 0.001，其中4是临界值。后者对应于10.45 \pm 0.01 dB，这反映了用于产生纠缠的两个压缩真空态的平均非经典噪声抑制。随着这项工作的结果，要求苛刻的量子信息协议将变得可行。
2013-05-15 quant-ph
Dissipative stabilization of dark quantum dimers via squeezed vacuum
理解开放量子系统与环境交换信息的机制对于量子态的产生和稳定至关重要。最近人们对这个主题进行了探索，注意力主要集中在系统控制或环境工程上。在这里，我们把这些想法结合在一起来描述一个扩展的原子阵列耦合到压缩真空的多体动力学。我们表明，波动可以驱动阵列到一个纯暗态解耦的环境。暗态是由偶数个原子组成的，由最大纠缠的原子对或二聚体组成，模拟了压缩场的行为。每一对显示减少波动在一个偏振正交和放大在另一个。这种耗散引起的稳定依赖于光子和原子对之间的相关性的有效转移。它揭示了压缩光导致原子阵列自组织的机制，并说明了空间相关性在现代量子技术中日益重要，其中多体效应发挥着核心作用。
2023-02-21 quant-ph
QKD Oracles for Authenticated Key Exchange
本文针对结合 QKD 与 AKE 的安全模型缺陷，将 QKD 建模为类 ETSI 014 接口的预言机并集成至 CK+ 模型，形式化证明了一个结合 QKD 与三重 KEM 握手的新协议的安全性，首个保持 QKD 信息论安全性的可证明安全混合协议。
2025-09-15 cs.CR quant-ph
Flow of quantum correlations in noisy two-mode squeezed microwave states
研究了噪声存在下双模压缩微波态的非经典关联。我们主要研究两种不同类型的关联，即量子纠缠和量子不和谐。量子不和谐具有许多有趣的基本性质，需要实验验证，例如对环境噪声的渐近鲁棒性。在这里，我们实验研究了通过超导约瑟夫森参量放大器产生的双模压缩微波态的传播中的量子不和谐。通过利用非对称噪声注入到这些纠缠态，我们证明了量子不和谐对热噪声的鲁棒性，同时验证了纠缠的突然死亡。此外，我们研究量子不和谐和纠缠的形成，这可以直接关系到的局部不可访问的信息之间的流动的环境和二分子系统之间的区别。在低噪声光子数下，我们观察到量子不和谐和纠缠之间的交叉行为，这是噪声注入的三方性质的结果。我们证明了纠缠和量子不和谐之间的区别可能与某些量子密钥分发协议的安全性有关。
2022-07-13 quant-ph
Ultimate crack and lack of any security in the statistical key exchange protocol with random signals and feedback
我们基于Pao-Lo Liu提出的反馈确定性地破解安全的统计密钥交换协议[J. Lightwave Techology 27（2009）pp. 5230-34]。破解是最终的和绝对的，因为它在理想化的条件下工作，并且为窃听者提供比协议为Alice和Bob提供的更高的数据可见性。即使使用Liu所述的最理想的驱动噪声频谱，在协议的最安全阶段，远离瞬态，系统已经处于其最安全的稳态，窃听者在识别密钥位时具有100%的成功率，同时当Alice和Bob使用Liu协议时具有小于100%的成功率时。不需要统计，Eve可以从两个方向的信号的两个样本中提取安全比特。因此，刘协议提供了对本文所描述的攻击没有安全性。
2010-12-30 cs.CR quant-ph
Quantum statistics and dynamics of nonlinear couplers with nonlinear exchange
本文推导了由两个非线性波导组成的非线性光耦合器的量子统计和动力学性质，这两个波导是由二次谐波产生的，它们通过倏逝波线性耦合，通过非简并光参量相互作用非线性耦合。在讨论压缩现象、归一化二阶关联函数和准概率分布函数的基础上，着重讨论了非经典光的产生和传输。考虑了光束的初始相干态、数态和热态。特别是，结果进行了讨论，在依赖于相对于线性耦合的非线性耦合的强度。我们证明了如果Fock态$|1>$进入第一波导，真空态$|0>$进入第二波导，耦合器可以作为压缩真空态的产生器，这取决于耦合器参数.此外，如果热场最初进入波导，耦合器起类似于微波约瑟夫森结参量放大器的作用，以产生压缩热光。
2011-07-29 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
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
Composable Security of Distributed Symmetric Key Establishment Protocol
本文在Maurer构造密码学框架中证明了DSKE协议的可组合安全性，该协议在无距离限制的网络中具备高度可扩展性，是抵御量子计算机威胁的量子安全密码学解决方案。
2024-07-29 cs.CR quant-ph
Gaussian Entanglement for Quantum Key Distribution from a Single-Mode Squeezing Source
我们报道了在1550 nm波长下的Einstein-Podolsky-Rosen（EPR）纠缠源对高斯连续变量量子密钥分发的适用性。我们的源是基于一个单一的连续波压缩真空模式结合真空模式在平衡分束器。扩展最近的安全性证明，我们通过量化的可组合的安全密钥的提取长度从有限数量的样本的假设下的集体攻击的来源。我们表明，在10公里的顺序的距离是可以实现的，这个源的一个合理的样本大小，尽管事实上，产生的纠缠，包括真空模式。我们的安全性分析适用于所有具有不对称性的领域正交方差，包括由两个压缩模式具有不同的压缩强度叠加产生的状态。
2013-05-01 quant-ph
Finite-time quantum Otto engine with a squeezed thermal bath: Role of quantum coherence and squeezing in the performance and fluctuations
考虑一个有限时间量子Otto热机，它由两个等容（热接触）过程和两个幺正驱动冲程组成，在等容过程中，系统交替地耦合到一个热的压缩热库和一个冷的热库，在幺正驱动冲程中，系统与这两个热库隔离，系统的冯诺伊曼熵保持恒定.量子内摩擦和相干都是沿着驱动冲程产生的，并且在有限时间热等容线之后相干不能被完全擦除。使用全计数统计，我们提出的概率分布函数的热注入和总的工作，每个周期，这是依赖于沿每个过程的持续时间。在此基础上，我们导出了包含相干、压缩、内摩擦和有限时间热交换效应的二能级热机的总功、热效率、熵产生和功涨落等热力学量的解析表达式。然后，我们数值确定的热力学量和波动使用的参数在实验中实施。我们的结果澄清了相干和压缩的作用，在量子奥托引擎的性能和波动。
2022-05-26 quant-ph
Gaussian one-way thermal quantum cryptography with finite-size effects
研究了有限尺寸效应对热单向量子密码安全性的影响。我们的方法在准备阶段考虑相干/压缩态，在其上发送者添加可信的热噪声。我们计算的密钥速率结合有限大小的影响，我们得到的安全阈值在不同的频率。正如预期的那样，有限尺寸效应恶化了热量子密码的性能。我们的分析是有用的，以量化这种退化对相关参数的影响，如可容忍的衰减，传输频率，可以实现安全。
2018-09-13 quant-ph
Quantum secret sharing with continuous-variable cluster states
我们扩展了簇态量子秘密共享的形式主义，如Markham和Sanders [Phys.Rev.A78，042309（2008）]和Keet等人[Phy. Rev. A 82，062315（2010）]，到连续变量方案。我们表明，经典和量子信息可以通过分配连续变量集群状态通过公共或私人渠道共享。我们发现，如果集团态是无限压缩的，对手的结构是完全否认从秘密，但如果采用一个现实的双压缩状态将泄露一些秘密信息。我们建议的基准来评估的安全性，在挤压的情况下。对于经典秘密的共享，我们借用了连续变量量子密钥分发的技术来计算秘密共享率。对于量子态的共享，我们估计了从每个团簇态中提取的用于隐形传态的纠缠量。
2013-06-13 quant-ph
Creating and Probing Spin-Squeezed States of Molecules
Princeton University（普林斯顿大学）；Forschungszentrum Jülich（于利希研究中心）；RWTH Aachen University（亚琛工业大学）；University of Colorado, Boulder（科罗拉多大学博尔德分校）
利用光镊阵列中的极性CaF分子，通过偶极交换相互作用实现自旋压缩态，并展示其计量增益和量子关联。
2026-06-01 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Continuous Variable Quantum Key Distribution: Finite-Key Analysis of Composable Security against Coherent Attacks
基于压缩真空态传输的零差检测，对连续变量量子密钥分发协议进行了安全性分析。我们采用了一个版本的熵的不确定性关系的光滑熵给一个下界的秘密位的数量，可以从有限数量的运行的协议。这个界限在一般相干攻击下是有效的，并且产生可组合安全的密钥。为了比较，我们也给出了一个下限有效的假设下的集体攻击。对于这两种情况下，我们发现积极的关键利率使用实验参数达到今天。
2014-01-20 quant-ph
Quantum multiparameter estimation with multi-mode photon catalysis entangled squeezed state
School of Physics, Sun Yat-sen University（中山大学物理学院）；School of Information Engineering, Nanchang Hangkong University（南昌航空大学信息工程学院）；MOE Key Laboratory for Nonequilibrium Synthesis and Modulation of Condensed Matter, Shaanxi Province Key Laboratory of Quantum Information and Quantum Optoelectronic Devices, School of Physics, Xi’an Jiaotong University（西安交通大学物理学院（非平衡合成与调控凝聚态物质教育部重点实验室、陕西省量子信息与量子光电设备重点实验室））；Center for Quantum Science and Technology, Jiangxi Normal University（江西师范大学量子科学与技术中心）
本研究提出基于Fredkin门生成多模纠缠催化压缩真空态的方法，将其用于多相位同时估计，证实可提升QCRB性能且对光子损耗鲁棒性更强，可应用于量子计量多参数估计场景。
2022-10-27 quant-ph
Quantum Sensing of Antiferromagnetic Magnon Two-Mode Squeezed Vacuum
该研究提出利用自旋量子比特通过直接色散耦合传感反铁磁体的双模压缩真空基态，并借助量子比特光谱与驱动控制确定性生成磁振子对Fock态。
2024-05-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Reverse Reconciliation Continuous Variable Quantum Key Distribution Based on the Uncertainty Principle
连续变量量子密钥分发面临的一个巨大挑战是证明其安全性，以抵抗包括有限尺寸效应等现实假设在内的任意相干攻击。最近，这样的证明已提交[物理学评论快报。109，100502（2012）]，用于基于与量子存储器的新型不确定性关系的双模压缩态协议。但由于直接和解协议，传输距离相当有限。我们在这里证明了安全性对相干攻击的反向和解协议在类似的假设下，但允许的距离超过16公里的实验可行的参数。进一步阐明了在连续变量量子密钥分发的安全性证明中使用量子存储器的测不准关系的局限性。
2014-11-18 quant-ph
Asymmetry effects in homodyne and heterodyne measurements: Positive operator-valued measures and asymptotic security of Gaussian-continuous-variable quantum key distribution
ITMO University（伊托夫大学）；Laboratory for Quantum Communications, ITMO University（伊托夫大学量子通信实验室）；Laboratory of Quantum Processes and Measurements, ITMO University（伊托夫大学量子过程与测量实验室）
研究零差和外差测量中由分束器不平衡等引起的不对称效应，通过高斯近似计算相关Q符号并获得POVM算子表示，用于分析CV-QKD协议渐近安全性，发现不对称影响协议性能，双零差POVM算子表示有非唯一性。
2026-07-22 quant-ph
How to Verify Identity in the Continuous Variable Quantum System?
连续变量量子密码学在近几十年来发展迅速，但如何在连续变量量子系统中验证身份仍然是一个亟待解决的问题。针对这一问题，我们提出了一种基于双模压缩真空态关联和连续变量隐形传态的连续变量量子身份验证方案。通过提出的CV-QI协议可以实现通信双方之间的双向身份验证。为了保证协议的安全性，在协议的整个过程中充分利用了诱骗状态序列。此外，我们提供了建议的CV-QI协议的安全性分析，分析表明，建议的CV-QI协议的安全性得到保证。
2022-03-16 quant-ph
Quantum key distribution using non-classical photon number correlations in macroscopic light pulses
我们提出了一种新的量子密钥分发方案，该方案使用每个脉冲具有10^6个光子数量级的宏观非经典光脉冲。脉冲中两个偏振模式之间的子散粒噪声量子相关性提供了必要的窃听灵敏度，确保了协议的安全性。我们考虑由II型种子参量放大过程产生的双模压缩光脉冲。我们分析了系统的安全性的窃听者的影响的比特错误率的合法方在密钥分发系统。我们还考虑了不完美检测器和有损信道对方案安全性的影响。
2001-11-07 quant-ph
Hybrid Schemes of NIST Post-Quantum Cryptography Standard Algorithms and Quantum Key Distribution for Key Exchange and Digital Signature
本研究结合NIST标准化后量子密码算法与量子密钥分发，提出包含密钥交换和数字签名的混合安全方案，通过熵值、分布特性、计算耗时等指标验证了方案的可行性，构建了双层安全模型。
2025-09-30 cs.CR cs.PF quant-ph
Nanophotonic source of broadband quadrature squeezing
压缩光是方差低于散粒噪声水平的光束。它们是基于光子的量子技术的关键资源，可以用来实现更高精度的测量，提高量子密钥分发信道的安全性，并作为量子计算的基础资源。迄今为止，大多数基于压缩光的实验都是基于非线性晶体和分立光学元件，因为在纳米制造友好材料中集成光的正交压缩态是一项具有挑战性的技术任务。在这里，我们测量0.45 dB的GHz宽正交压缩的环形谐振器集成在氮化硅光子芯片，我们制造的CMOS兼容的步骤。估计校正片外损耗的结果比散粒噪声散粒噪声电平低1 dB。我们确定并验证，目前的结果是有限的芯片中产生的多余的噪声，并提出方法来减少it.Calculation表明，在现有技术可实现的芯片的光学性能的改善可以开发基于光的可扩展的量子技术。
2019-04-15 physics.optics quant-ph
Cracking the Liu key exchange protocol in its most secure state with Lorentzian spectra
我们已经发现了一个安全风险的刘氏密码的基础上的随机信号和反馈，当它利用一个大类的噪声通信在其最安全的状态，稳定状态。为了使脆弱性存在，噪声必须具有可以通过线性滤波转换为类白噪声的频谱。对于开裂，我们利用功率密度谱和自相关函数的自然属性。我们介绍并证明了洛伦兹谱的方法。一些结果的影响涉及的瞬态操作在改变位，噪声的调制产品不能被带限，因此密码是脆弱的。我们建议应用线滤波器提供一个适当的频谱形状，并提高安全性。
2009-11-18 cs.CR physics.data-an quant-ph
Quantum Diffie-Hellman key exchange
本研究将Diffie-Hellman密钥交换扩展至量子场景，提出基于整数与对称相干态双射映射的量子密钥交换协议，分析其在两类攻击下的安全性及实现挑战。
2025-01-16 cs.CR physics.optics quant-ph
Continuous-Variable Protocol for Oblivious Transfer in the Noisy-Storage Model
密码协议是我们信息社会的支柱。这包括两方协议，提供对不信任玩家的保护。这种协议可以从称为不经意传输的基本原语构建。我们提出并实验证明了第一个用于光学连续变量系统的不经意传输的量子协议，并在噪声存储模型下证明了其安全性。该模型允许通过发送比攻击者在协议期间可以可靠存储的更多的量子信号来建立安全性。的安全性证明是基于新的不确定性关系，我们推导出连续变量系统，不同的量子密钥分发中使用的。我们实验证明了所提出的不经意传输协议的各种信道损耗，使用纠缠双模压缩态测量平衡零差检测。我们的工作使任意两方量子密码协议的实现与连续变量通信系统。
2017-07-31 quant-ph
Security of Binary Modulated Continuous Variable Quantum Key Distribution under Collective Attacks
考虑到量子信道对交换信号施加任意噪声，给出了二进制调制连续变量量子密钥分发方案在集体攻击场景下的可达密钥速率. Bob对接收到的状态执行零差测量，并且两个诚实方在协议的经典后处理步骤中采用反向和解过程。
2008-07-23 quant-ph
The Security of Quantum Key Distribution using a Simplified Trusted Relay
我们提出了一个QKD协议的可信节点中继。我们的协议通过重新分配纠错和隐私放大的角色，将经典后处理的通信和计算权重转移到最终用户，同时保持量子信号的交换不变。我们进行了安全性分析，该协议的基础上的BB84协议的水平上的无限密钥公式，考虑到弱相干实现涉及诱饵分析。
2014-08-19 quant-ph
Minimization of information leakage in continuous-variable quantum key distribution
基于单正交压缩态高斯调制和零差检测的通信协议可以完全消除纯损耗信道中对窃听者的信息泄漏。然而，该协议相对于光的正交性的不对称性提出了安全问题，窃听者的信息不一定是最小化的一般非对称攻击。在这里，我们进行渐近安全性分析的非对称协议对一般的非对称集体攻击和绑定窃听者的信息通过海森堡不确定原理。边界并不紧，因此，我们以一种预示性的方式对称化协议，完全放弃不对称的问题。我们提出的预示协议渐近消除纯损失信道中的信息泄漏，并最大限度地减少在噪声信道中的泄漏。
2021-01-22 quant-ph
Quantum cryptography with finite resources: unconditional security bound for discrete-variable protocols with one-way post-processing
基于一个可组合的、具有操作意义的安全性定义，推导出了有限资源量子密钥分发系统在单向后处理下的安全性界。虽然我们的证明依赖于集体攻击的假设，但无条件安全性立即遵循Bennett-Bennard 1984和六状态等标准协议。对于这种协议的单量子比特实现，我们发现当至少N个\sim 10 ^5信号被交换和处理时，密钥速率变为正。对于任何其他离散变量协议，可以使用指数de Finetti定理获得无条件安全性，但额外的开销导致非常悲观的估计。
2008-06-01 quant-ph
Quantum-enhanced magnetometry at optimal number density
本文研究在最优原子数密度下，利用压缩探测光与测量反作用规避技术提升光泵磁力计的灵敏度和带宽，实验证明其灵敏度可超越相干态探测在任何密度下的极限。
2023-08-24 physics.atom-ph quant-ph
Proposal for distribution of multi-photon entanglement with optimal rate-distance scaling
我们提出了一个协议来执行远程分布的近最大纠缠多光子态，允许通用的应用，如量子密钥分发（QKD）和量子精密测量，可以提供替代国家的最先进的协议。我们的方案使用了当前集成量子光子技术中可用的资源：压缩真空态和光子数分辨探测器。分布式纠缠可以通过Bell测试证明，具有潜在的无漏洞性，可以直接用于成熟的QKD协议。通常，这提供了测量设备无关（MDI）级别的安全性，如果Bell测试是无漏洞的，则可以将其升级为完全设备无关（DI）安全性。在这两种情况下，该协议是鲁棒的极高的传输损耗，匹配的最佳$O(\sqrtη)$缩放的关键速率与信道传输率。
2022-11-10 quant-ph
On the security of arbitrated quantum signature schemes
仲裁量子签名（Arbitrated Quantum Signature，AQS）方案的实现依赖于可信第三方的参与，由于其潜在的无条件安全性，在过去十年中受到了广泛的关注。近年来，一些典型的AQS方案被密码分析和改进。本文分析了一些AQS方案的安全性，指出无论是原有的还是改进的AQS方案都是不安全的，因为消息和相应的签名可以在不同的接收者之间交换，允许接收者拒绝接受指定消息的签名。文中还讨论了AQS格式的进一步改进方法。
2012-05-15 quant-ph
Two-Way Quantum Communication: `Secure Quantum Information Exchange'-II. Generalization to Arbitrary Number of Qubits
在本文中，我们推广的安全量子信息交换（SQIE）协议，最初提出的作者[J。摩尔Op.Phys.44（2011）115504]，用于与Alice和Bob中的每一个安全地交换一个量子比特信息，而不是与Alice和Bob安全地交换任意量子比特的量子信息。我们还讨论了原始的和广义的SQIE协议的安全性与控制器，查理量子比特的数量。
2011-08-29 physics.atom-ph quant-ph
Nuclear spin squeezing by continuous quantum non-demolition measurement: a theoretical study
我们提出利用基态氦3核自旋与环境的弱耦合，在室温气室中产生长寿命的宏观量子态，即核自旋压缩态.为了对极化集体核自旋的横向分量进行量子非破坏测量，我们在氦-3亚稳态中维持一个粒子数，并进行放电。与$F=1/2$亚稳能级相关的集体自旋通过亚稳交换碰撞与基态自旋杂交。为了获得核自旋涨落，人们连续测量从光学腔泄漏出来的光，在那里它与亚稳态集体自旋色散地相互作用。在三个耦合集体自旋模型（核、亚稳和Stokes模型）中，计算了时间平均光信号条件下核自旋压缩分量$I_z$的矩。在光子计数方案中，压缩的可观测量是$I_z^2$而不是$I_z$。在零差检测方案中，我们以测量为条件求解系统状态的随机方程; $I_z$的条件期望值线性地依赖于信号，而$I_z$的条件方差不依赖于信号。条件方差随着$(Γ_{\rm sq}t)^{-1}$而减小，其中，在弱原子时，压缩率$Γ_{\rm sq}$与腔中的光强成线性关系。场耦合和饱和在强耦合到基态亚稳交换有效率，成比例的亚稳原子密度。包括去激发的亚稳原子在墙壁上，诱导核自旋退相干与有效率$γ_α$，我们发现一个限制$\propto(γ_α/Γ_{\rm sq})^{1/2}$的条件方差达到一个时间$\propto(γ_αΓ_{\rm sq})^{-1/2}$。
2021-04-16 physics.atom-ph quant-ph
Quantum Key Distribution in the Classical Authenticated Key Exchange Framework
密钥建立是建立安全通道的关键：在多方设置中，它允许仅使用公开认证通信的双方建立可用于加密消息的秘密会话密钥。但是，如果会话密钥被泄露，加密消息的机密性通常也会被泄露。没有量子力学，密钥建立只能在假设某些计算问题很难的情况下进行。由于数字通信可以很容易地被窃听和记录，重要的是要考虑信息的保密性，预测未来的算法和计算发现，这可能会打破过去的密钥的保密性，违反保密信道的保密性。量子密钥分发（QKD）可以用来生成密钥，这些密钥对于任何未来的算法或计算改进都是安全的。量子密钥分发协议仍然需要经典通信的认证，然而，这是最容易实现的计算安全的数字签名方案。通常认为，当与计算安全认证一起使用时，QKD仍然可以安全地对抗无界对手，只要对手在协议运行期间没有破坏认证。在经典认证密钥交换（AKE）安全模型的基础上，提出了一种量子密钥分发安全模型。使用我们的模型，我们的长期安全的BB84 QKD协议的计算安全认证对最终无界的对手。基于传统的AKE模型，我们可以更容易地比较各种形式的QKD和现有的经典AKE协议的相对优点。这种比较说明了在哪种类型的对抗环境中，不同的量子和经典密钥协商协议是安全的。
2012-06-27 quant-ph
Trusted Noise in Continuous-Variable Quantum Key Distribution: a Threat and a Defense
研究了相位不敏感可信准备和检测噪声在连续变量量子密钥分发安全性中的作用，考虑了基于相干态和压缩态的高斯协议，并在高斯有损和噪声信道条件下进行了研究.由于安全分析中涉及的量子熵的强非线性行为，即使噪声是可信的，这种噪声对高斯量子密码学的安全性的影响也可能是至关重要的。我们概括了已知的影响，准备噪声在直接和反向和解协议，以及检测噪声在反向和解的情况下。作为一个新的结果，我们展示了可信检测噪声在直接和解方案中的负面作用。我们还描述了可信的准备或检测噪声在协议的参考端添加的作用，以提高协议对信道噪声的鲁棒性，确认了相干状态反向和解协议的积极作用。最后，我们解决了在源和检测器中添加的可信噪声的综合影响。
2016-01-13 quant-ph
A " quantum public key " based cryptographic scheme for continuous variables
通过类比经典密码学，我们开发了一种基于“量子公钥”的密码方案，其中两个公钥和私钥由两个纠缠的压缩光束组成。通过调制公开发送的波束的相位来加密模拟消息。在私人和公共场合测量的波束正交度之间的非经典相关程度的知识只允许接收器解密消息。最后，在绝对安全的观点，我们正式证明，任何外部干预的窃听者使他容易受到任何后续检测。
2001-01-23 quant-ph
The $ω$-Effect from a Multimode Squeezed Graviton State
National Technical University of Athens（雅典国立技术大学）；King’s College London（伦敦国王学院）
研究纠缠中性介子系统中由量子引力环境诱导的 CPT 破坏的 $\omega$ 效应，通过多模压缩引力环境（来自 Kerr 黑洞的轴子云）进行微观推导，利用 Takagi 分解得到可计算的引力子关联函数，并给出 $\omega$ 的显式表达式。
2026-06-24 gr-qc hep-ph hep-th
