降雨环境下星地双向受控量子隐形传态方法研究

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作者 苏和煜 杨光 聂敏 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第11期7-15,共9页

为解决降雨环境下星地双向受控量子隐形传态质量下降的问题。首先提出一种基于十粒子纠缠态的星地双向受控量子隐形传态方案,其中通信方Alice和Bob在位于卫星的控制方Charlie允许的情况下可以同时双向传输任意二粒子量子态。进一步地,... 为解决降雨环境下星地双向受控量子隐形传态质量下降的问题。首先提出一种基于十粒子纠缠态的星地双向受控量子隐形传态方案,其中通信方Alice和Bob在位于卫星的控制方Charlie允许的情况下可以同时双向传输任意二粒子量子态。进一步地,为研究降雨环境对该隐形传态方案性能的影响,以幅值阻尼噪声信道为例,分析了星地双向受控量子隐形传态的保真度及其影响因素。最后,为克服降雨环境的影响,利用弱测量和反转测量保护量子纠缠。理论分析与仿真结果表明,弱测量和反转测量操作可以有效提高星地隐形传态的保真度,因此,本方法对于提升降雨环境下的星地受控隐形传态质量具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 十粒子纠缠态 星地双向受控量子隐形传态 降雨环境 弱测量 反转测量

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基于五粒子Cluster态的受控双向量子隐形传态 被引量：8

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作者 郑晓毅 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期177-181,共5页

提出了一个由三方共享五粒子Cluster态为量子通道进行单粒子双向隐形传送的方案。方案中通信双方Alice和Bob各拥有五粒子Cluster态中的2个粒子以及未知单粒子态的粒子A和B,控制者Cindy拥有Cluster态中1个粒子。Alice和Bob首先分别对手... 提出了一个由三方共享五粒子Cluster态为量子通道进行单粒子双向隐形传送的方案。方案中通信双方Alice和Bob各拥有五粒子Cluster态中的2个粒子以及未知单粒子态的粒子A和B,控制者Cindy拥有Cluster态中1个粒子。Alice和Bob首先分别对手中的粒子A,B以及通道中的1个粒子做Bell基测量。并通过经典信道将测量结果告知对方以及控制者Cindy。接着,Cindy对手中的粒子做单粒子投影测量,并通过经典信道告知Alice和Bob测量结果。Alice和Bob根据三方的测量结果分别对手中的另一个粒子做出相应的幺正操作得到对方所要传送的量子态,使单粒子态的受控双向隐形传态的目的得以实现。 展开更多

关键词 量子信息 受控双向隐形传态 五粒子Cluster态 BELL基测量 幺正操作

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基于七粒子纠缠态实现受控双向非对称隐形传态 被引量：7

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作者 邵忠良 龙银香 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期34-42,共9页

基于一个真七粒子纠缠态,提出了两个新的双向非对称受控量子隐形传态方案.第一个方案实现一方传输一个单qubit态而另一方同时传输一个2-qubit态;第二个方案实现双方分别同时传输一个2-qubit态,其中一个是任意形式的2-qubit态,另一个是Sc... 基于一个真七粒子纠缠态,提出了两个新的双向非对称受控量子隐形传态方案.第一个方案实现一方传输一个单qubit态而另一方同时传输一个2-qubit态;第二个方案实现双方分别同时传输一个2-qubit态,其中一个是任意形式的2-qubit态,另一个是Schmidt形式的2-qubit态.方案中,参与者1和2分别对各自手中的粒子使用Bell基或GHZ基进行联合测量,并把测量结果发送给对方;而监督者使用X算子基对他的qubit进行单qubit测量,并把测量结果发送给两个参与者;之后参与者在自己的部分粒子上应用适当的酉算子运算就可以恢复出对方隐形传输的量子态.与其它方案相比,所提出方案通信效率较高,且所使用的真七粒子纠缠态制备线路简单,易于实现. 展开更多

关键词 量子光学 双向受控量子隐形传态 非对称量子隐形传态 真七粒子纠缠态

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使用共振腔实现受控非门及量子隐形传态的方案 被引量：5

4

作者 石市委 易佑民 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期301-305,共5页

提出一个使用三能级原子以及通过经典场对单粒子态的操控和两原子与单模腔场的共振作用实现受控非门的方案,并使用该方案完成单粒子态的隐行传态过程。该方案中原子与单模腔场的共振作用时间可以很短,这一特点对量子信息处理过程中的消... 提出一个使用三能级原子以及通过经典场对单粒子态的操控和两原子与单模腔场的共振作用实现受控非门的方案,并使用该方案完成单粒子态的隐行传态过程。该方案中原子与单模腔场的共振作用时间可以很短,这一特点对量子信息处理过程中的消相干问题的处理是非常有利的,这也是该方案与已有文献报道使用失谐腔的腔QED方案的主要区别之一。 展开更多

关键词 量子信息 受控非门 隐形传态 共振腔

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基于多参数测量的双向受控隐形传态 被引量：1

5

作者 彭家寅 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2018年第22期23-27,共5页

融合了双向隐形传态、受控隐形传态、概率隐形传态及多参数测量思想,提出了一个新的双向受控概率隐形传态协议。在该协议中,以五粒子非最大纠缠团簇态为信道,发送者采用多参数通用测量,接收者引入辅助粒子,并在控制者的允许下,利用测量... 融合了双向隐形传态、受控隐形传态、概率隐形传态及多参数测量思想,提出了一个新的双向受控概率隐形传态协议。在该协议中,以五粒子非最大纠缠团簇态为信道,发送者采用多参数通用测量,接收者引入辅助粒子,并在控制者的允许下,利用测量信息施行适当酉变换,就能以一定概率同时交换他们的量子态。分析了成功概率(经典耗费)与量子纠缠参数及测量参数间的依赖关系,说明了该协议可以根据量子信道的参数来调整多参数测量的参数,达到调节成功概率或经典耗费,满足真实世界中多种不同需求的目的。此外,该协议是经典双向受控隐形传态的推广。 展开更多

关键词 双向隐形传态 受控隐形传态 概率隐形传态 五粒子团簇态 多参数测量

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三维单粒子态的双向受控隐形传态 被引量：1

6

作者 彭家寅 《计算机科学与探索》 CSCD 北大核心 2019年第9期1613-1620,共8页

以事先分享的两个广义最大纠缠GHZ态为量子信道,提出了一个三维单粒子态双向受控隐形传态协议。在该协议中,遥远的两方可以在第三个遥远方的控制下同时、确定性地交换他们的三维单粒子态,这种交换在没有控制者的许可下是不会成功的。为... 以事先分享的两个广义最大纠缠GHZ态为量子信道,提出了一个三维单粒子态双向受控隐形传态协议。在该协议中,遥远的两方可以在第三个遥远方的控制下同时、确定性地交换他们的三维单粒子态,这种交换在没有控制者的许可下是不会成功的。为了推广这一协议,采用投影测量和正算子值测量,分别提出了两个双向受控的三维单粒子态隐形传输协议。在这两个协议中,两个广义非最大纠缠GHZ态被用作量子信道来连接三个合法参与者,量子任务总能以一定的概率来完成。 展开更多

关键词 双向受控隐形传态 三维量子态 广义GHZ态 投影测量 正算子值测量

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以任意高维纠缠态为量子信道的受控隐形传态 被引量：1

7

作者 彭家寅 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2020年第12期93-97,共5页

目的是利用高维量子纠缠态为量子信道,讨论未知单粒子态的受控隐形传输问题。以三维量子纠缠态为信道,提出一个二维任意单粒子态的受控隐形传输协议。提出了以任意d-维量子纠缠态为量子信道,t-维任意单粒子态的隐形传输协议(t<d),它... 目的是利用高维量子纠缠态为量子信道,讨论未知单粒子态的受控隐形传输问题。以三维量子纠缠态为信道,提出一个二维任意单粒子态的受控隐形传输协议。提出了以任意d-维量子纠缠态为量子信道,t-维任意单粒子态的隐形传输协议(t<d),它是前一个协议的直接推广。这些协议的主要策略是传送未知的单粒子态,包括非对称基测量、广义投影测量和相应的局部变换。 展开更多

关键词 量子通信 受控隐形传态 高维纠缠态 非对称基测量 广义投影测量

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基于三粒子GHZ态的双向量子可控隐形传态 被引量：5

8

作者 王贵祥 刘晓东 胡占宁 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2018年第6期1010-1014,共5页

提出基于三粒子GHZ态的双向量子可控隐形传态方案.方案中,使用两个三粒子GHZ态作为量子通道.而根据在量子通道中发送者,接收者和控制者所拥有的粒子的不同以及所采用的测量基的不同,设计出了三方参与的双向可控量子隐形传态方案和四方... 提出基于三粒子GHZ态的双向量子可控隐形传态方案.方案中,使用两个三粒子GHZ态作为量子通道.而根据在量子通道中发送者,接收者和控制者所拥有的粒子的不同以及所采用的测量基的不同,设计出了三方参与的双向可控量子隐形传态方案和四方参与的双向可控量子隐形传态方案.在方案中,Alice和Bob对所拥有的粒子做合适的投影测量,并将其测量结果通知对方和控制者.若控制者同意此次传态,则会对自己所拥有的粒子做投影测量,并将结果告知接收者.接收者根据发送者和控制者的测量信息,做出相对应的幺正操作来重建发送者的量子态.同时三方参与和四方参与的量子可控隐形传态方案提高了通信的安全性. 展开更多

关键词 量子通信 双向量子可控隐形传态 GHZ纠缠态 BELL基测量

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利用非最大纠缠态实现未知原子态的受控隐形传态(英文) 被引量：5

9

作者 熊狂炜 艾剑锋 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期565-569,共5页

提出一个利用三粒子非最大纠缠态传送未知原子态的腔QED方案。这个方案的主要优点是隐形传态和纯化过程能够同时进行,而且与腔衰减和热场无关,不用预先将非最大纠缠态量子通道纯化为最大纠缠态。另外,联合Bell态测量可以转化为单原子测量。

关键词 量子光学 受控隐形传态 腔QED 强经典驱动场 失谐相互作用

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任意二量子态的混合双向受控量子通信 被引量：2

10

作者 彭家寅 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期50-56,共7页

以九量子纠缠态为量子信道,提出了任意二量子态的混合双向受控量子通信协议.在该协议中,位于遥远两方的Alice和Bob既是发送者又是接收者,Alice能够传送一个未知任意二量子态给Bob,同时Bob也能够帮助Alice远程制备一个任意二量子态.该协... 以九量子纠缠态为量子信道,提出了任意二量子态的混合双向受控量子通信协议.在该协议中,位于遥远两方的Alice和Bob既是发送者又是接收者,Alice能够传送一个未知任意二量子态给Bob,同时Bob也能够帮助Alice远程制备一个任意二量子态.该协议表明:仅当发送者与控制者相互合作,量子任务才能成功完成,且总的成功概率为100%. 展开更多

关键词 量子通信 混合双向受控量子通信 隐形传态 远程态制备 任意二量子态

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一种基于受控量子隐形传态的聚合签名方案

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作者 游民国 芦殿军 +1 位作者 范婷婷 钱思杰 《密码学报》 CSCD 2022年第6期1152-1167,共16页

针对多数经典聚合签名方案无法抵抗量子计算机的攻击这一问题,本文结合量子态的物理特性设计了一种聚合签名方案.该方案将EPR对作为量子信道,使用一种特殊加法将多个签名者的签名聚合为一个签名.安全性分析表明,方案具有不可否认性和不... 针对多数经典聚合签名方案无法抵抗量子计算机的攻击这一问题,本文结合量子态的物理特性设计了一种聚合签名方案.该方案将EPR对作为量子信道,使用一种特殊加法将多个签名者的签名聚合为一个签名.安全性分析表明,方案具有不可否认性和不可伪造性,同时能够抵抗纠缠测量攻击.效率分析表明,方案在通信成本方面低于其它量子聚合签名方案.对粒子执行测量时只用到了单粒子测量和Bell测量,因此该方案在当前技术条件下有着较好的应用前景. 展开更多

关键词 聚合签名 受控量子隐形传态 BELL态 不可伪造性 不可否认性

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高维不对称受控隐形传态方案及优化 被引量：4

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作者 刘芷仪 柏明强 +1 位作者 肖钧匀 李文靖 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期31-36,共6页

利用高维最大纠缠量子态作为信道,提出一种不对称受控双向隐形传态方案。通信双方Alice、Bob和控制者Charlie事先秘密共享纠缠态,用于构建量子信道。通信开始后,根据纠缠粒子的分发方式以及对测量基的不同选择,通信双方Alice和Bob可以... 利用高维最大纠缠量子态作为信道,提出一种不对称受控双向隐形传态方案。通信双方Alice、Bob和控制者Charlie事先秘密共享纠缠态,用于构建量子信道。通信开始后,根据纠缠粒子的分发方式以及对测量基的不同选择,通信双方Alice和Bob可以在控制者Charlie的监督下,以一定概率分别将一个高维单粒子态和一个高维二粒子态传送给对方,进而通过对测量基的优化进一步提升传输成功概率,使得传输成功概率从1/d提升到1,最终实现完美隐形传态。所提出方案中只使用广义贝尔基测量及单粒子测量,在物理上容易实现。改进后的方案中,Charlie可以对两条信道进行控制,提高了方案的安全性。 展开更多

关键词 量子光学 双向受控量子隐形传态 不对称量子传输 高维量子纠缠态

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任意二粒子纠缠态的受控量子通信

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作者 彭家寅 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2020年第12期3731-3735,共5页

为了解决任意二量子通信问题,首先给出了五粒子和七粒子纠缠态的构造方法,并提供了它们的量子线路图。其次,以该五粒子纠缠态为量子信道,提出一个任意二粒子未知量子态的受控隐形传态协议。该协议在监察者Charlie的控制下,Alice进行四... 为了解决任意二量子通信问题,首先给出了五粒子和七粒子纠缠态的构造方法,并提供了它们的量子线路图。其次,以该五粒子纠缠态为量子信道,提出一个任意二粒子未知量子态的受控隐形传态协议。该协议在监察者Charlie的控制下,Alice进行四粒子投影测量和经典通信,Bob采用简单酉变换就能以100%的概率成功重构一个任意二粒子纠缠态。最后,利用七粒子纠缠态为量子信道,提出了任意二粒子纠缠态的联合受控远程制备方案。在此方案中,发送者Alice用自己掌握被制备态的部分信息构造测量基,发送者Bob采用前馈测量策略,接收者Diana在监控者Charlie的帮助下,通过简单幺正变换就能确定性地恢复原始态。 展开更多

关键词 量子通信 受控隐形传态 联合受控远程态制备 五粒子纠缠态 七粒子纠缠态

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通过五粒子信道的非对称双向量子信息传输

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作者 彭家寅 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2021年第10期88-93,共6页

利用一个五粒子团簇态为信道,分别提出了三个关于二粒子态和单粒子态的双向受控量子信息传输协议。在第一个协议中,通过引入辅助粒子,实施受控非门运算和Bell态测量,Alice能把二粒子未知态传送给Bob,同时Bob也能把单粒子未知态传送给Al... 利用一个五粒子团簇态为信道,分别提出了三个关于二粒子态和单粒子态的双向受控量子信息传输协议。在第一个协议中,通过引入辅助粒子,实施受控非门运算和Bell态测量,Alice能把二粒子未知态传送给Bob,同时Bob也能把单粒子未知态传送给Alice。在第二个方案中,通过引入辅助粒子、巧妙构造正交基和执行单粒子投影测量,Alice能帮助Bob远程地制备二粒子已知态,同时Bob也能帮助Alice远程地制备单粒子已知态。由于他们充分利用了前馈策略去构造测量基,制备任务能够完美完成。在第三个方案中,结合前两个方案的特点,Alice能成功将二粒子未知态传送给Bob,Bob也完美地在Alice处制备单粒子已知态。上述三个方案离开监控者的允许是不能实现的。 展开更多

关键词 量子通信 非对称双向受控隐形传态 非对称双向受控远程态制备 非对称双向受控量子信息混合传输 五粒子团簇态

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