作者:彭家寅 期刊:《计算机科学与探索》 2020年第02期
利用一个9-量子团簇态为信道,分别提出了三个关于二量子态和三量子态的双向量子信息传输协议。在第一个协议中,Alice能把三量子a1、a2和a3的未知态传送给Bob,Bob能把二量子b1和b2的未知态传送给Alice。Alice采用特殊三粒子态测量基,使得方案简化了一半。在第二个协议中,Alice在远方的Bob处制备三粒子a1、a2和a3的已知态,同时Bob也能在Alice处制备二量子b1和b2的已知态。由于他们充分利用了前馈测量策略,制备任务能够完美完成。在第...
作者:罗瑞桓; 萨楚尔夫 期刊:《激光与光电子学进展》 2019年第23期
运用量子熵理论,探讨了Λ型三能级原子与Pólya态光场相互作用时,光场分布参数、原子相对失谐量、最大光子数、光场概率参数和原子初态对系统量子纠缠特性的影响。结果表明:当Λ型三能级原子与Pólya态光场相互作用时,若初态为两能级等权叠加态,各参量取适当值时可得到最大纠缠度较小的、稳定的、周期性振荡的量子纠缠态,若初态为激发态或三能级等权叠加态,各参量取适当值时可得到最大纠缠度为1.1的、稳定的、周期性振荡的纠缠态。
作者:王宇; 苏琦 期刊:《电子与信息学报》 2020年第02期
由于量子通信协议理论上可以发现任何窃听者的攻击行为,因此其天然具有抗量子计算机攻击的能力。高斯相干态光场相较于纠缠态光场更容易制备和实现,利用其实现量子通信网络更具经济价值和实用价值。该文提出一种利用连续变量(CV)相干态光场就可以实现的测量设备无关(MDI)Cluster态量子通信网络协议。在此网络上可以方便地执行量子秘密共享(QSS)协议和量子会议(QC)协议。该文提出了线型Cluster态实现任意部分用户间QSS协议、星型Clu...
量子通信是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通信方式,是近年来飞速发展的新型学科,是量子科学和信息理论相结合的产物。自从本尼特提出量子通信的概念以后,量子通信发展已历经24年。量子通信从理论到应用都取得了很大的进展,未来将会极大地促进国民经济的发展。本文从量子通信发展历程、难点与分类、我国在量子通信取得的进展、应用现状和未来展望几个方面进行了论述。
作者:岳斌; 胡昌玮; 袁夕征 期刊:《信息通信技术与政策》 2019年第09期
通过对量子保密通信可能的业务模式及其对业务支持系统的需求进行分析,给出了量子通信业务支撑系统的目标框架,阐述了主要系统的设计思路,并给出了演进路线建议。
2012年,包括中国在内的世界顶尖科学家,在量子技术领域取得了令人瞩目的成就,特别是在远距离量子传输方面。更是屡屡打破传输距离的纪录。量子传输是一种全新的通信方式,传输的不再是经典信息而是量子态携带的量子信息。
作者:葛亮; 任继刚; 王建峰; 兀颖; 史静思 期刊:《中国国家天文》 2016年第07期
我国的量子通信科学试验需要“天地一体化”,除量子科学实验卫星之外,专门配备了四个量子通信地面光学站和一个空间量子隐形传态光学站。
我国首颗量子科学实验卫星将于2016年8月择机发射,这是世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信。因其运用量子物理基本原理,具有单光子的不可分割性和量子态的不可复制性,确保了信息的不可窃听和不可破解,从原理上确保身份认证、传输加密以及数字签名等的无条件安全,可以有效解决信息安全问题。
把光“拘留”60秒 光是目前已知宇宙中传播速度最快的,在空气和真空中,光速接近每秒30万千米;但在通过某些透明介质时,比如水或者玻璃,由于折射的关系,光速会稍微减慢,但根本不可能被人们感知。科学家希望通过类似的效应来拦截、捕获并重新释放光,这是未来研制量子中继器、打造强大的量子计算机以及构建长距离量子通信的基础。在此前的研究中,光的传播速度不仅能够被极大地降低,甚至还可以让光短暂停下来。德国科学家最...
中国科学家通过两种不同的方法制备纠缠光子源,成功实现“十光子纠缠”,再次刷新了光子纠缠态制备的世界纪录。多粒子纠缠操纵是量子信息处理基本能力的核心指标。操纵的纠缠光子数目越多,量子信息处理能力就会呈指数级增长,但同时实现的难度也急剧增加。此前,该研究团队分别实现对五光子、六光子、八光子纠缠的操纵,并系统性地应用于量子通信、量子计算等多个研究方向,如我国发射的全球首颗量子通信实验卫星。
作者:陈芳烈 期刊:《百科知识》 2007年第07X期
地球是人类的摇篮。尽管生活在各大洲的人们,长年为重峦叠嶂和浩淼的大洋所分隔,天各一方,但自从有了以光速传播的通信手段之后,信息的交流便变得轻而易举了。
量子通信可以超光速吗?如何实现不可破解的密码?自然是非局域的么?电子是否也有自由意志?量子纠缠的本质是什么?量子原理和相对论原理能否相容?……这些问题是目前科学研究的前沿,同时也是大众所欲了解的热点话题。《跨越时空的骰子》围绕"非局域性"和"量子真随机性"概念,以统一的方式对以上问题进行了深入浅出的剖析。
据英国Nature,2011,469:512报道,量子通信具有远远超过传统光纤网络的优势。但由于量子的不稳定性,目前还无法做到使其在网络中长时间传输。加拿大卡尔加里大学的蒂特尔(W.Tittel)等人与德国帕德博恩大学的研究人员合作,日前在超低温环境下成功制造出了一种量子记忆体,这对于量子的稳定传输具有重大意义。
随着当今世界信息技术的迅猛发展,以微电子技术为基础的信息技术即将达到物理极限,而以量子效应为基础的量子通信,则正在逐步成为引领未来科技发展的重要领域,即将开启一次新的技术革命。量子通信是一种利用量子力学基本原理、量子系统特有属性以及量子测量方法来实现信息传递的通信技术。目前量子通信主要涉及:量子密码通信、量子远程传态和量子密集编码等技术。近来这门学科已逐步从理论走向实验,并向实用化不断发展。由于...
第一块4米量级碳化硅反射镜长期以来,大口径反射镜的制备都被西方国家所垄断。大口径反射镜是光学观测系统的核心元件,通常口径越大,其探测能力就越强。在2018年8月通过验收之后,由我国科学家自主研制的直径4.03米的碳化硅反射镜是目前世界上口径最大的该类型的反射镜。
作者:彭家寅 期刊:《内江师范学院学报》 2020年第02期
利用双光子Bell类超纠缠态作为量子信道,提出了对称双向远程态制备的协议.在该协议中,两个合法的参与者Alice和Bob可以通过使用单粒子投影测量和适当的Pauli算子,同时为彼此制备所需的单粒子态.在相同的量子信道下,提出了另一种非对称双向远程态制备协议,其中Alice可以远程为Bob制备一个量子态,同时Bob也可以远程为Alice制备所需的两量子态.该非对称协议包含受控非门运算、单量子投影测量和适当的酉变换.
2016年8月16日凌晨,世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”在酒泉成功升天。中国由此成为世界上第一个在卫星和地面之间实现量子通信的国家。至2018年,“墨子号”圆满完成了三大实验任务。它取得的成就举世瞩目,相继登上了国际顶级学术期刊《科学》和《自然》。
作者:张顺; 陈张凯; 梁风雨; 石润华 期刊:《信息网络安全》 2019年第11期
文章基于Bell态的纠缠性质提出一种可以进行双向身份认证的协议。与已有的量子身份认证协议相比,该协议没有第三方认证机构就能实现双方同时身份认证,避免了第三方认证机构的不安全因素。利用诱饵粒子和纠缠相关性检查保证认证双方之间传输的量子态不被改变,同时认证双方之间传输的经典信息是经过安全的单向哈希函数计算出来的,保证了该身份认证协议的安全性。该协议使用一个Bell态量子资源即可验证两比特密钥,节约了量子资源。认...
量子通信技术尤其是量子密钥分发技术的出现及其实用化,为网络信息安全的发展开辟了一条新的道路。现阶段发展相对成熟并具备产业化潜力的典型应用是基于量子密钥分发的量子通信网络。从量子通信网络研究进展出发,结合量子密钥分发技术发展趋势,介绍了国际和国内量子通信网络的发展状况。为了简化量子通信网络的维护管理和提高量子通信网络的运营效率,提出了一种软件定义量子通信网络体系架构,实现了量子通信网络的可编程性,有利于...
在潘建伟等科研人员的不懈努力下,中国在量子通信领域已经实现'弯道超车',并成为首个将量子科学实验卫星送入太空的国家在全球的量子通信竞赛中,中国虽然并不是起步最早的,但是在中国科学院院士潘建伟等众多科研人员的不懈努力下,中国在量子通信领域已经实现'弯道超车',并成为首个将量子科学实验卫星送入太空的国家。2016年8月16日凌晨,被命名为'墨子号'的量子科学实验卫星开启星际之旅。