AutoComm: A Framework for Enabling Efficient Communication in Distributed Quantum Programs
分布式量子计算(DQC)是扩展近期量子器件计算能力的一种很有前途的方法。然而,量子设备之间的非局域量子通信比每个量子设备内的局域量子通信昂贵得多并且容易出错。以前的DQC通信优化工作集中在优化每个非本地门的通信协议,然后采用量子编译设计,这些设计是为单个量子计算机中的本地多量子比特门(如受控x或CX门)设计的。分布式量子程序中的通信模式尚未得到很好的研究,导致通信成本远远不是最优的。在本文中,我们确定了突发通信,这是一种广泛存在于许多分布式程序中的特定量子位节点通信模式,可以用来指导通信开销优化。然后,我们提出了AutoComm,一个自动编译框架,首先提取突发通信模式的输入程序,然后优化的突发通信发现的通信步骤。实验结果表明,我们提出的AutoComm可以减少通信资源消耗和程序延迟的75.6%和71.4%,分别平均。
2022-10-21 quant-ph
Complete Quantum Communication with Security
量子信息处理的一个长期问题是如何消除量子通信中的经典信道。介绍了一种新的信息处理技术,讨论了在不需要经典信道的情况下,不安全和安全的量子通信都是可能的。
2001-03-02 quant-ph
Quantum communication using quantum game theory
由于一些技术问题,这篇论文已被作者撤回。
2009-11-08 quant-ph
Equitable multiparty quantum communication without a trusted third party
多方量子通信提供了令人愉快的应用,包括量子密码通信和量子秘密共享。基于Greenberg-Horne-Zeilinger(GHZ)态测量的测量设备无关(MDI)量子通信为实现多方量子通信提供了一种可行的途径。然而,使用标准的空间局部GHZ状态测量,通信各方之间的信息可能是不平衡的,这可能导致多方密码通信中的重大问题。在这里,我们提出了一种公平的多方量子通信,其中通信各方之间的信息平衡是在没有可信第三方的情况下实现的。我们的方案是基于GHZ状态测量,这是不是空间本地化,但实现的方式,所有的远程通信方对称参与。我们还通过利用弱相干脉冲实现信息平衡三方量子通信的原理验证实验验证了方案的可行性。
2020-06-15 quant-ph
Threshold Error Penalty for Fault Tolerant Computation with Nearest Neighbour Communication
容错量子计算的错误阈值与量子比特的级联编码是由内部通信开销惩罚。许多量子计算方案依赖于最近邻通信,这需要额外的门操作。对于一个宽度为L+1个物理量子比特的量子比特条带,实现L级级联,我们发现,当门错误是主要的错误来源时,在没有任何通信负担的情况下,错误阈值从2.1x10^-5降低到1.2x10^-7。误差阈值的这一~ 175倍损失转化为门操作控制脉冲的幅度和定时的~ 13倍损失。
2005-09-08 quant-ph
On the Role of Quantum Communication and Loss in Attacks on Quantum Position Verification
我们研究了量子通信在量子位置验证攻击中的作用。在这项工作中,我们构建了第一个已知的QPV协议的例子,该协议可证明对限于经典通信的非纠缠攻击者是安全的,但可以被本地操作和单轮同步量子通信完美攻击,这表明允许量子通信可能会破坏安全性。我们还表明,任何对经典通信安全的协议都可以转化为对量子通信安全的协议。我们进一步表明,使用基于一夫一妻制的纠缠的参数,贝尔状态歧视的任务不能在本地完成单轮量子通信,甚至不可能(当我们允许攻击者说有时损失),使这第一个完全损失容忍QPV任务安全的量子通信攻击。最后,我们观察到,任何多轮QPV协议可以攻击的线性量的纠缠,如果损失足够高。
2022-08-08 quant-ph
Quantum networks using counterfactual quantum communication
本研究提出一种能将电子纠缠态反事实传输至独立光子的新型量子通信协议,验证了其可用于构建量子中继器并搭建反事实量子网络,拓展了反事实量子通信的应用场景。
2024-01-30 quant-ph
Photonic entanglement as a resource in quantum computation and quantum communication
纠缠态是当前量子信息处理实验中不可缺少的资源。我们回顾了一类利用光子纠缠的实验,从单向量子计算量子通信复杂性到长距离量子通信。然后,我们提出了一套可行的实验,将强调光子纠缠的优势,量子信息处理。
2008-03-31 quant-ph
Enhanced energy-constrained quantum communication over bosonic Gaussian channels
量子通信是量子信息科学的一个重要分支,它比经典通信具有更好的无条件安全性,是未来大规模量子网络的基石。实际量子通信信道中的噪声对各种量子通信任务的通信速率施加了根本限制。因此,识别或限制量子信道的量子容量是至关重要的。在这里,我们考虑高斯信道模型的能量损失和热噪声误差在现实的光学和微波通信信道和研究他们的各种量子容量在能量受限的情况下。我们提供了改进的下界,这些基本信道的各种能量约束的量子容量,并表明可以达到比以前认为的更高的通信速率。具体地说,我们表明,可以提高量子信息和私人经典信息的传输速率,通过使用相关的多模热态,而不是单模热态的相同的能量。
2020-01-23 quant-ph
How to realize quantum superluminal communication?
深入分析了超越狭义相对论和量子理论实现量子超光速通信的可能性,指出当使用意识物体作为测量装置的一部分时,量子超光速通信可能是一件自然的事情。
1999-07-08 quant-ph
Semi-quantum communication: Protocols for key agreement, controlled secure direct communication and dialogue
半量子协议,允许一些用户保持经典的提出了一个大类的问题与安全通信和安全多方计算。具体地说,第一次半量子协议提出的密钥协商,受控确定性安全通信和对话,它是受控确定性安全通信和对话的半量子协议可以减少到半量子协议的电子商务和私人比较(社会主义百万富翁问题),分别。作为对早期提出的用于密钥分配、秘密共享和确定性安全通信的半量子方案的补充,这里提出的一组方案和随后的讨论已经建立了几乎所有可以使用全量子协议执行的安全通信和计算任务也可以以半量子方式执行。此外,它还解决了大量问题背景下的一个基本问题--执行特定的安全通信任务需要多少量子度(有多少量子方)?其中一些方案是完全基于正交态的,因此与现有的基于共轭编码的半量子方案有着根本的不同。对方案的安全性、有效性和适用性进行了讨论。
2017-02-25 quant-ph
Classical Communication Cost in Distributed Quantum Information Processing - A generalization of Quantum Communication Complexity
我们研究了分布式量子信息处理所需的经典通信量。特别地,我们引入了量子态的“远程制备”的概念。给定一组状态,爱丽丝的任务是帮助在遥远实验室的鲍勃准备她选择的状态。我们发现了几个例子的合奏熵S的远程准备可以做的通信成本低于标准的隐形传态所需的量(2S)。我们推测,对于任意的N维纯态,其远程制备需要2log_2N比特的经典通信,如在标准的隐形传态。
2000-04-14 quant-ph
Quantum Communication for Military Applications
通信在日常生活中至关重要,对当前和未来的军事行动至关重要。然而,我们所知道的传统通信也有其局限性。量子通信允许克服其中的一些挑战,从而开辟了新的应用领域,也是在军事领域。在这项工作中,考虑了用于军事目的的量子通信。不同的应用程序,并给出了该技术的最新发展。此外,还描述了特定于军事应用的量子通信用例。
2020-11-10 quant-ph
Quantum Secure Direct Communication with Quantum Memory
量子通信提供了绝对的安全优势,在过去的30年里得到了广泛的发展。作为量子通信的一个重要分支,量子安全直接通信(QSDC)通过在量子信道上直接传输信息,提高了通信的安全性和即时性。一个量子协议的完整实现总是需要在时域中有效地控制消息的传输,因此,将QSDC与量子存储器相结合来完成通信任务是必不可少的。在本文中,我们报告的QSDC与最先进的原子量子存储器的第一次在原则上的实验演示。我们采用光子的偏振自由度作为信息载体,验证了纠缠解码的保真度约为90%。我们的工作完成了走向实用QSDC的基本步骤,并展示了量子网络中长距离量子通信的潜在应用。
2017-05-08 quant-ph
An Operational Framework for Nonclassicality in Quantum Communication Networks
Aliro Technologies, Inc.(阿里罗科技有限公司);University of Illinois Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校)
本文提出一种操作框架,用于在资源受限的量子网络中实现通信优势,通过计算经典网络的输入输出概率线性界限,利用变分量子优化方法最大化非经典性违例,发现纠缠和量子通信对非经典性有不同贡献。
2026-03-24 quant-ph
Authenticated Multiuser Quantum Direct Communication using Entanglement Swapping
提出了一种基于纠缠交换的认证多用户量子直接通信协议。量子直接通信被认为是一种无需量子密钥分发就能安全发送秘密信息的方法。在我们的协议中的认证过程只允许适当的用户参与通信。在认证后的通信阶段,n个用户中的任意两个授权用户可以相互通信,即使他们之间没有量子通信信道。对于这个协议,我们只需要n个量子通信信道在n个用户和n个用户之间。它类似于目前的电话系统,在电话公司和用户之间有n个通信信道,任何两个指定的用户都可以通过电话公司使用电话线相互通信。分析表明,该协议的安全性与其它量子密钥分发协议相同。
2006-02-10 quant-ph
Quantum Entanglement and Communication Complexity
我们考虑多方通信的复杂性的情况下,各方提供了一个额外的资源:粒子在一个纠缠的量子态的变化。我们发现,虽然事先的量子纠缠不能用来模拟通信信道,但在某些情况下,它可以降低函数的通信复杂度。具体来说,我们表明,对于一个特定的功能之间的三方(其中每个人都拥有部分功能的输入),一个事先的量子纠缠使他们能够学习的功能的值只有三个比特的通信发生在各方之间,而没有量子纠缠,四个比特的通信是必要的。我们还表明,对于一个特定的两方概率通信的复杂性问题,量子纠缠的结果在较少的通信比所需的只有经典的随机相关(而不是量子纠缠)。这些结果是一个值得注意的对比,众所周知的事实,量子纠缠不能用来实际模拟远程各方之间的通信。
1997-05-18 quant-ph
Software-defined Quantum Communication Systems
量子通信系统通过最先进的光学工程利用现代物理学来提供革命性的能力。量子通信工程的一个重要问题是设计和原型这些系统,以评估拟议的能力。我们将软件定义通信的范例应用于工程量子通信系统,以促进快速原型设计和原型比较。我们详细介绍了如何将量子通信终端分解为定义硬件,软件和中间件的功能层,并描述了每一层的行为。使用超密集编码协议作为一个例子,我们描述了实现的发射机和接收机,我们提出的结果从数值模拟的行为。我们的结论是,软件定义的量子通信提供了一个强大的框架,在其中探索这个新的通信制度所提供的大设计空间。
2014-10-20 quant-ph
A feasible quantum communication complexity protocol
我表明,一个简单的多方通信任务可以更有效地进行量子通信比经典的通信,即使低检测效率$η$。该任务是一个通信复杂性问题,其中远端方需要计算分布式输入的函数,同时最小化它们之间的通信量。一个现实的量子光学设置建议,可以证明一个五方量子协议具有高于经典的性能,提供$η>0.33$。
2001-10-01 quant-ph
Hybrid classical-quantum communication networks
本文综述将量子密钥分发等协议集成到现有经典光波网络的研究,提出通过共享光纤与硬件降低成本,并展望经典与量子无缝融合的异构互联网。
2025-07-24 quant-ph
Formal verification of quantum communication protocols using Petri nets
提出了一种新的量子通信协议形式化验证方法。通过扩展Petri网的符号系统,我们可以在Petri网环境下定义量子纯态。因此,有可能从形式化基本量子现象中出现一个框架,用于实现通信任务。最后给出了一个应用该框架对量子通信协议进行建模和分析的例子,展示了它是如何工作的。
2017-04-24 quant-ph
Eavesdropping on the "ping-pong" quantum communication protocol
所提出的窃听方案表明,Bostrom和Felbinger最近提出的量子通信协议[Phys.Rev.Lett. 89,187902(2002)]在考虑到量子信道损耗的情况下是不安全的。
2002-11-29 quant-ph
Experimental quantum secure direct communication with single photons
量子通信保证了秘密信息传输的绝对安全。量子安全直接通信是量子通信的一种重要模式,它是通过量子信道直接安全地传递秘密信息。它在通信中提供了高安全性和即时性,是近十年来的研究热点之一。它也是构造其他量子通信任务如量子认证、量子对话等的基本密码原语。本文首次报道了利用单光子进行量子安全直接通信的实验演示。本实验基于DL04协议,配备了简单的频率编码。它的优点是对信道噪声和损失具有鲁棒性。实验证明了分组数据传输技术是实现量子安全直接通信的关键。在实验中,通过光纤演示了80个单光子的块传输,并且它有效地提供了16个不同的值,这相当于在一个块中直接传输4比特。实验证明了在存在噪声和损耗的情况下实现量子保密直接通信的可行性。
2015-09-07 quant-ph
Random-Receiver Quantum Communication
我们介绍了随机接收者量子通信的任务,其中发送者将量子消息发送到从n个空间分离的方的列表中选择的接收者。接收方的选择对发送方来说是未知的,但对n方来说是已知的,他们通过交换经典消息来协调他们的行动。在正常情况下,随机接收者量子通信需要从发送者到n个接收者中的每一个的无噪声量子通信信道。相反,我们表明,随机接收器量子通信可以发生通过纠缠打破通道,如果这样的通道的顺序是由一个量子比特,可以通过量子测量访问控制。值得注意的是,这种现象不能通过允许发送者和k<n方的任何子集之间的自由量子通信来模仿。
2020-12-31 quant-ph
Quantum non-Gaussianity and secure quantum communication
不可克隆定理是量子力学的一个深刻的基本原理,也为量子保密通信提供了重要的实践基础。如果通信信道的输出保真度高于不可克隆界(NCB),则通信的安全性才能得到最终保证。在使用连续变量(CV)系统的量子通信中,高斯态,更具体地说,相干态作为输入已被广泛研究,但对非高斯态知之甚少。我们的目标是探索量子通信覆盖CV状态全面与不同的未知状态的适当定义。我们的主要结果是:(i)建立了包括Fock态、它们的叠加态和薛定谔猫态在内的一大类量子非高斯态的NCB;(ii)研究了NCB与量子非高斯性(QNG)之间的关系。我们发现,NCB通常与QNG减少。值得注意的是,这并不意味着量子非高斯态对安全通信的要求较低。通过将我们的研究扩展到混合态输入,我们证明了QNG特别是在维格纳负性方面需要更多的资源来实现CV隐形传态中NCB以上的输出保真度。越是非高斯,就越难实现安全通信,这对CV量子通信有着至关重要的影响。
2019-07-11 quant-ph
Quantum Advantage in Communication Networks
已知量子信道相对于它们的经典对应物提供质量上更好的信息传输能力。例子包括量子密码学、量子密集编码和量子隐形传态。这是一个简短的审查范式量子通信协议在双方以及多方的情况。
2011-05-12 quant-ph
Stealth Communication: Zero-Power Classical Communication, Zero-Quantum Quantum Communication and Environmental-Noise Communication
提出了一种替代的物理通信方式,即通过固有背景噪声进行通信,它不需要在信息信道中进行净能量传递。通信器设备确实耗散能量;然而,它们不向信道中发射净能量,而是调制信道中固有的自发波动的参数。该方法可以使用两种不同的机制,用于经典通信的热噪声(约翰逊-奈奎斯特噪声)和用于量子通信的真空涨落/零点能量(量子不确定性噪声)。该方法的最大优点是,这显然是最隐蔽的通信方式,因为它使用固有的背景噪声进行通信,因此很难或不可能发现它的存在。通过适当的波基安排和特定的条件,发送方和接收方可以很容易地检测到窃听者的活动,窃听者只要提取一个比特的信息就可以被检测到,因此该方法的安全性可以与量子通信/量子密钥分发方案的安全性相媲美。最后,考虑到实际应用,在基本/固有波动之外的环境噪声也可以用于这种通信,只要其足够稳定。
2005-11-01 physics.data-an quant-ph
Quantum-Amplified Simultaneous Quantum-Classical Communications
本研究针对经典自由空间光(FSO)通信系统,通过在卫星端引入高斯位移编码、在接收端增设量子放大器等少量改动,实现了经典与量子通信的同步共存,为低改造成本的星载量子通信落地提供了可行方案。
2024-05-15 quant-ph
Improvement in quantum communication using quantum switch
本工作研究了量子开关在量子通信中的应用,表明其能使无用信道实现有效通信,防止相干性损失,且级联信道可进一步提升通信能力,同时探讨了开关噪声对优势的削弱作用。
2023-04-10 quant-ph
Fundamental rate-loss tradeoff for the quantum internet
量子互联网有望在全球任何一方之间自由地进行量子通信,例如量子隐形传态和量子密钥分发(QKD)。根据请求方的通信距离,这种未来的量子网络需要调用几类光量子通信,例如点对点通信协议,城际QKD协议和量子中继器协议。最近,Takeoka、Guha和Wilde(TGW)已经提出了由无限前向和后向经典通信辅助的任何有损信道的量子通信容量和秘密密钥协商容量的基本速率损失折衷[Nat. Commun. 5,5235(2014)]。然而,这个界限仅适用于最简单的量子通信类别,即,点对点通信协议,因此,它仍然对掌握“全球”量子网络的潜力持开放态度。在这里,我们将TGW推广到量子互联网上任何类型的两方量子通信,包括其他不可或缺但更复杂的量子通信,城际QKD协议和量子中继器协议。我们还表明,我们的界限和已知协议的量子通信效率之间基本上没有缩放差距。因此,我们的结果,对应于量子互联网的一个基本的和实际的限制,将有助于设计一个高效的量子互联网在未来。
2016-01-12 quant-ph
Quantum Communication with Continuum Single-Photon Pulses
在这项工作中,我们分析了连续单光子脉冲在一些量子通信方案中的行为。特别地,我们考虑了马赫-曾德尔干涉仪中的单光子干涉,HOM干涉和量子比特承诺协议。
2014-05-15 quant-ph
Quantum communication without the necessity of quantum memories
众所周知,量子物理学允许以全新的方式创建,操纵和存储信息。量子通信--传输量子信息的能力--是任何量子互联网所必需的基本要素。量子通信的核心通常需要在远程位置之间形成纠缠链路。这些链路的性能受到这些位置之间的经典信令时间的限制-需要长寿命的量子存储器。在这里,我们提出了一个通信网络的设计,既不需要建立远程位置之间的纠缠,也不需要使用长寿命的量子存储器。量子数据可以沿着网络传输的速率仅受执行有效本地门操作所需的时间限制。因此,我们的方案可能提供比以前认为可能的更高的通信速率。
2013-06-18 quant-ph
A Brief Introduction to POVM Measurement in Quantum Communications
本文简要介绍了量子通信中的正算符值测度(POVM)。首先介绍了投影值测度(PVM),然后介绍了POVM。讨论了POVM与PVM的关系,并给出了POVM在实际测量中的应用实例。本文对量子通信中的POVM测量提供了一些见解。
2022-01-11 quant-ph
Quantum Communication With Zero-Capacity Channels
在有噪声的量子信道上的通信在传输中引入了必须被校正的错误。量子纠错的一个基本界限是量子容量,它量化了可以保护的量子数据量。我们从理论上证明,两个量子信道,每个传输容量为零,可以有一个非零的容量时,一起使用。这揭示了量子通信理论中的丰富结构,意味着量子容量并不唯一地指定信道传输量子信息的能力。
2009-02-20 quant-ph
Some properties of quantum reiliablity function for quantum communication channel
本文给出了用量子态传输经典信息的量子通信系统的量子可靠性函数的几个例子。此外,还定义了量子截止速率。将它们与Gallager的可靠性函数进行比较。
1997-06-21 quant-ph
Non-additivity of quantum capacity for multiparty communication channels
我们调查多方通信的情况下,信息从几个发送者发送到几个接收者。我们建立了多方通信信道的量子容量和它们的可扩展性之间的关系,这使我们能够证明这种信道的量子容量不是可加性的。
2004-03-09 quant-ph
Comment on "Protocol for Direct Counterfactual Quantum Communication" [arXiv:1206.2042]
我认为Salih等人最近的“直接反事实量子通信协议”[PRL 110,170502(2013),arXiv:1206.2042]仅对一种类型的信息位是反事实的。
2013-04-30 quant-ph
Substituting Quantum Entanglement for Communication
我们表明,量子纠缠可以作为通信的替代品时,目标是计算一个函数,其输入数据分布在远程各方。具体来说,我们表明,对于一个特定的功能之间的三方(其中每一个拥有部分的功能的输入),一个先验的量子纠缠使他们之一能够学习的功能的值只有两个比特的通信发生在各方之间,而没有量子纠缠,三个比特的通信是必要的。这一结果与众所周知的事实形成了鲜明对比,即量子纠缠不能用于模拟远程各方之间的通信。
1997-04-15 quant-ph
Percolation in quantum computation and communication
本文是2008年出版的《量子逾渗与击穿》一书中一章的草稿。
2007-12-11 quant-ph
Classical noise, Quantum noise and Secure communication
基于消息加密的安全通信可以通过将消息与受控噪声(称为伪噪声)组合来执行,如在Wi-Fi和智能电话电信系统中目前使用的扩频通信中执行的。基于纠缠的量子通信是另一种安全通信的途径,正如本工作中描述的几个重要实验所证明的那样。光子在统一描述经典和量子噪声作为安全通信系统的主要成分中所起的核心作用是突出和描述的经典和量子波动耗散定理的基础上。
2016-09-16 quant-ph
Enhanced Optimal Quantum Communication by Generalized Phase Shift Keying Coherent Signal
众所周知,利用亚泊松非标准相干态作为信息载体可以提高二进制量子通信的最大成功概率。本文研究了任意正整数$N$信号的量子通信.利用非标准相干态,解析地给出了$N$ -PSK量子通信的最大成功概率。与二进制情况不同,我们证明了即使非标准相干态的超泊松性也能提高$N$ -PSK量子通信的最大成功概率。
2021-12-29 quant-ph
A lower bound on expected communication cost of quantum state redistribution
我们给出了交互纠缠辅助量子态重分布协议的预期通信代价的一个下界,并给出了其特殊情况量子态传输的一个稍好的下界。我们的界限意味着,预期的交互式协议的通信成本是不是显着优于最坏情况下的通信成本,在缩放的错误。此外,该界限与轮数无关。这与经典的情况相反,在经典的情况下,协议的预期通信成本明显优于最坏情况下的通信成本是已知的。
2015-10-05 quant-ph
A quantum key distribution protocol without classical communications
提出了一种基于Greenburger-Horne-Zeilinger(GHZ)态关联的量子密钥分发协议.在建立密钥的过程中不需要经典通信。我们的协议是有用的,当一个不可干扰的经典通信信道不可用。我们证明了该协议是安全的。
2002-09-06 quant-ph
Experimental Quantum Multiparty Communication Protocols
量子信息科学利用量子叠加或纠缠作为信息处理的资源,突破了传统信息传输、密码学和计算的局限性。在这里,我们报告的实验实现的三方量子通信协议,使用单一的三层量子系统(qutrit)通信:秘密共享,可检测的拜占庭协议,和通信复杂性降低的三值函数。我们已经实现了这三个方案使用相同的光纤干涉设置。我们的实现很容易扩展,而不会牺牲检测效率或产生极其复杂的多粒子纠缠态。
2016-08-01 quant-ph
Construction of a Class of Communication-Efficient Quantum Secret Sharing Schemes
School of Mathematics and Statistics, Shaanxi Normal University(陕西师范大学数学与统计学院)
针对量子秘密共享面临的通信成本高和传输效率低等问题,本文提出检测中间集的方法,进而构建带窃听检测的通信高效完美量子秘密共享方案,分析不同参与方数量下通信成本,验证了方案的通信效率与安全性。
2026-07-23 quant-ph
Quantum Covert Communication under Extreme Adversarial Control
本文将 Eurocrypt 2022 提出的强对抗者模型引入量子通信,定义能控制全部经典与量子信道并禁止公钥密码的量子控制器,并给出用户在该极端控制下实现隐蔽通信的方法。
2025-04-08 quant-ph
On nonlinear evolution and supraluminal communication between finite quantum systems
我们修改了两个空间分离的任意维度的有限量子系统之间的supraluminal通信的“无信号”条件,从而推广了两个量子比特的类似的前一种方法:非线性演化并不一定意味着任何类型的有限量子系统之间的supraluminal通信的可能性。
2005-01-18 quant-ph
Eavesdropping on the "ping-pong" type quantum communication protocols with invisible photon
量子通信协议的关键问题是其安全性。在本文中,我们证明了所有的确定性和直接的双向量子通信协议,有时被称为乒乓(PP)协议,是不安全的,当窃听者使用不可见的光子窃听的通信。利用我们的不可见光子窃听(IPE)方案,窃听者可以零风险地获得通信的全部信息。我们表明,这个IPE计划可以用目前的技术进行实验。最后,提出了PP通信协议安全性改进的可能性。PACS:03.67.Hk
2005-09-28 quant-ph
Quantum multiparty communication complexity and circuit lower bounds
我们定义了一个多方通信复杂性的量子模型,并证明了经典模型和量子模型之间的模拟定理。作为我们模拟的结果,我们证明了如果函数f的量子k方通信复杂度是$Ω(n/2^k)$,那么它的经典k方通信是$Ω(n/2^{k/2})$。找到这样一个f将使我们能够证明(k>log n)参与者的强经典下界,从而解决关于对称电路的一个主要公开问题。此外,我们还证明了对于广义内积(GIP)函数,量子模型比经典模型具有指数效率。这为任何量子和公共硬币随机通信模型之间的总函数提供了第一个指数分离。
2005-04-12 quant-ph
Robustness of two-way quantum communication protocols against Trojan horse attack
讨论了双向量子通信协议对特洛伊木马攻击的鲁棒性,并介绍了一种新的特洛伊木马攻击--延迟光子特洛伊木马攻击。此外,我们提出了一种实用的方法,双向量子通信协议,以防止窃听者窃取传输的信息与特洛伊木马攻击。这意味着双向量子通信协议在实际应用中也是安全的。
2005-08-23 quant-ph
Error-free optical quantum communication
提出了一种通过噪声量子信道可靠传输量子信息的光学方案。该方案的灵感来自于量子纠错协议,但它避免了目前不可行的单光子之间的受控非操作的要求。本文提出的量子通信方案拒绝了单个比特翻转错误而不是纠正它们,并将三粒子纠缠态的量子测量特性与量子隐形传态的特性相结合。
2000-06-23 quant-ph
Quantum Encodings, Private Messages, and Communication Complexity
University of Cambridge(剑桥大学);Carnegie Mellon University(卡内基梅隆大学);University of Washington(华盛顿大学)
本文研究量子可分解随机编码与量子私有同时消息协议的联系,揭示预共享纠缠量对量子编码大小和通信复杂度的核心影响,并给出上下界。
2026-09-17 quant-ph
Efficient bounds on quantum communication rates via their reduced variants
我们调查单向通信的情况下,鲍勃操纵他的部分可以转移一些子系统的环境。定义了量子通信速率的约化形式,并利用它们的约化形式证明了单向量子密钥、量子纠缠和量子信道容量的新的上界.结果表明,在某些情况下,他们大大提高了他们的估计。
2010-07-04 quant-ph
Information Carrier and Resource Optimization of Counterfactual Quantum Communication
反事实量子通信以其独特的方式允许远程方传输信息,而无需在信道中发送任何消息载体。虽然在成功的信息传输时没有信息载体在信道中行进,但是不可能以比光速更快的速度传输信息,因此没有信息载体。在本文中,我们解决了一个重要的问题是什么携带的信息在反事实量子通信?并且在所使用的信道数量、在两个远程方之间传输1比特经典信息所消耗的时间以及完成反事实量子通信所需的量子比特数量方面优化反事实量子通信的资源效率。
2021-02-18 quant-ph