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公开(公告)号：CN115542628B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202211397266.5
申请日：2022-11-09
申请人： 南京邮电大学
摘要： 本发明属于量子通信技术领域，公开了一种制备三光子超纠缠态的方法，通过激光器产生一束水平偏振的泵浦光，然后经过22.5°半波片将光束转化为对角偏振光束，通过非偏振分束器以等概率分为两路；两路光子抵达偏振分束器后进入萨尼亚克干涉仪，先后通过周期性极化的磷酸钛钾和45°半波片，最后在偏振分束器上叠加，从而分数到空间模式a1、b1和a2、b2；在a1、b1空间模式的光子再进入第二个萨尼亚克干涉环装置经历一次劈裂，最终产生偏振、空间两个自由度的三光子超纠缠态。通信方共享多光子超纠缠态是许多高维量子通信协议及多方量子通信协议的前提，因此本发明在未来的高维或多方量子通信中将会有重要的应用。
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公开(公告)号：CN117614555A
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311582219.2
申请日：2023-11-24
申请人： 南京邮电大学
摘要： 一种使用高效量子剪刀实现空间W态的无噪线性放大方法，输入态为三个不同空间模式下的单光子纠缠态与真空态的混合态。需要在每条路径上使用基于局部压缩的高效量子剪刀方案。当三个空间模式上的量子剪刀方案都运行成功时，总的单光子空间W态无噪线性放大方案才算成功。通过条件压缩系数和每个量子剪刀中可变分束器的透射率，本方法可提高输出态中目标单光子空间W态的保真度，实现单光子空间W态的无噪线性放大。本方法只用到一些常见的线性光学设备，在现有实验条件下容易实现。与已有单光子空间W态的无噪线性放大方案相比，本方法具有较高的成功概率。综上所述，本方法在远距离量子通信领域具有较强的应用。
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公开(公告)号：CN117294359A
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202311347082.2
申请日：2023-10-17
申请人： 南京邮电大学
摘要： 本发明属于量子通信技术领域，公开了一种基于可重构网络的量子通信方法，该系统包括两个端节点Alice和Bob，以及一个中间节点Charlie，根据节点Charlie是否为可信节点，动态实现可信节点通信网络和不可信节点通信网路的切换，其中当网络处于可信节点通信网络时，Alice和Bob分时与Charlie进行量子安全直接通信；当网络处于不可信节点通信网络时，Alice和Bob则借助第三方Charlie进行测量设备无关量子安全直接通信。本发明在线性光学条件下，使用一套测量装置，可以执行单光子测量和贝尔态测量，从而实现了两种协议在同一套系统中的兼容，简化实验操作，降低实验成本，提升了量子通信网络的实用性。
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公开(公告)号：CN117040650A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311141938.0
申请日：2023-09-05
申请人： 南京邮电大学
摘要： 本发明公开了使用非理想辅助光源的高效量子态无噪线性放大方法，光子接收方使用当前实验条件下的指示单光子源产生的不完美单光子态作为辅助，通过运行基于局部压缩的高效量子剪刀方案对输入的单光子态进行无噪线性放大。我们证明不完美辅助态中的双光子成分也有一定的概率能使得量子剪刀方案运行成功，并得到目标输出态，因此可增加放大的总成功高概率。本发明只用到一些常见的线性光学设备，并且使用非理想辅助光源，在现有实验条件下更容易实现，具有较强的应用性。
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公开(公告)号：CN118449616A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410399755.7
申请日：2024-04-03
申请人： 南京邮电大学
IPC分类号： H04B10/70 , H04B10/291
摘要： 本发明公开了一种基于压缩操作实现FOCK态的线性光学二阶量子态放大方法，该方法将局部压缩操作推广到二阶量子态的放大中。光子发送方首先将任意光子数态(FOCK态)输入到固定透射率的分束器中，同时在辅助端输入辅助双光子态；再对辅助双光子施加局部压缩操作后与输入态进行干涉。当特定的光子探测器得到正确的响应情况时，预示放大方案运行成功。本发明通过使用局部压缩操作，可以将更多的光子引入到系统中，从而提高二阶量子态的保真度以及放大因子。本发明只用到一些当前实验条件下常见的光学器件，具有较强的实用性。
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公开(公告)号：CN117879797A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202311727744.9
申请日：2023-12-15
申请人： 南京邮电大学
IPC分类号： H04L9/08
摘要： 本发明公开了一种存储器辅助的测量设备无关量子秘密共享方法，三个通信方Alice，Bob和Charlie分别使用预示单光子源制备单光子并将预示信号和编码单光子发送给测量端David。先到达的光子被存储直至三个光子都到达后同时被发送到测量模块进行Greenberger‑Horne‑Zeilinger(GHZ)态测量。David得到成功的测量结果并公布后，Bob通过与Charlie合作，可得到Alice传输的密钥。本发明通过使用存储器同步来自三个用户的单光子，可有效提高量子秘密共享协议的密钥产生率(最高可提升5倍)，并且通过诱骗态和测量设备无关技术来抵御针对测量端的攻击和光子数劈裂攻击，保证在实际实验条件下量子秘密共享的安全性。本发明的实验设备均为当前实验条件下的常用设备，具有现实可行性，在量子通信领域具有应用潜力。
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公开(公告)号：CN117375728A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311382665.9
申请日：2023-10-24
申请人： 南京邮电大学
摘要： 本发明公开一种高效量子复合纠缠纯化方法、系统及介质，本发明利用第一用户和第二用户分别持有2对相同的复合纠缠态的离散部分和连续部分，由第一用户将离散部分输入第一装置中，第二用户将连续部分输入第二装置中，并且第一用户对辅助相干态做量子非破坏测量并记录其相位信息，第二用户对所述第二装置内的分束器的输出路径做贝尔态测量并记录响应情况，然后通过经典通信比对双方记录结果，符合预设情况的留下，进入下一轮纯化，提高了2对复合纠缠态的保真度，通过本发明实现了从低质量复合纠缠态系统中提取出高质量的复合纠缠态，提高了2对复合纠缠态的保真度。
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公开(公告)号：CN116643438A
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202310610884.1
申请日：2023-05-29
申请人： 南京邮电大学
摘要： 本发明公开了一种制备四自由度超纠缠的方法，该方法先通过激光器产生一束水平偏振的泵浦光，然后经过第一个非偏振分束器和直角棱镜产生携带两种时间片段自由度信息的光子，然后再经过第二个非偏振分束器等概率分为两路，经预设角度为22.5度的半波片进行偏振化处理后由偏振分束器分束为两个光路，分别通过预设角度为22.5度的半波片和预设角度为‑22.5度的半波片后，经偏振分束器后进入萨尼亚克干涉仪，经过自发参量下转换过程产生双光子态，最后不同传播方向的光叠加在偏振分束器上被确定的分为不同的空间模式，产生偏振、时间、频率、空间四个自由度的两粒子超纠缠。本发明可在量子通信中进一步提高信道容量，有着重要的应用价值。
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公开(公告)号：CN118784089A
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202410826583.7
申请日：2024-06-25
申请人： 南京邮电大学
摘要： 本发明公开了一种基于逻辑编码的量子安全直接通信方法。该方法先制备原子态和光子‑电子纠缠态，进行第一轮安全性检测。检测通过后，原子和电子通过CNOT门建立纠缠，最终通过对电子态的测量生成原子逻辑比特纠缠信道。信息发送方对原子态进行编码。双方生成新的原子‑电子‑光子纠缠，传递光子并且进行第二轮安全性检测。检测通过后，双方再次对光子态和电子态进行测量。结合光子态测量以及电子态测量的结果，接收方可以推导编码信息方的操作，得到传递的信息。本方明在理论上具有绝对安全性，且在当前实验条件下可以实现。通过对原子态的逻辑编码，可提高光子在传输中的纠错能力，降低信息错误。本方明在当前和未来量子通信领域具有重要应用。
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公开(公告)号：CN118713760A
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202410829255.2
申请日：2024-06-25
申请人： 南京邮电大学
摘要： 本发明公开了一种基于逻辑编码的受控量子隐形传态方法，该方法中三个通信方(Alice,Bob,Charlie)和中继节点处的用户David首先制备电子与光子的纠缠对，三方将光子发送给David做贝尔态测量，获得电子‑电子纠缠对，然后通过原子与电子之间的控制非门，三方分别与David建立原子逻辑纠缠信道。之后，David对自己的原子做逻辑GHZ态分析，使三方间的原子形成逻辑GHZ态。最后，Alice将想要传给Bob的逻辑比特和逻辑GHZ态中自己的逻辑比特做逻辑贝尔态测量，Charlie用X基测量自己的逻辑比特。Bob可根据Alice和Charlie的测量结果，将手中的逻辑比特量子态恢复为Alice传输的逻辑比特量子态。通过使用逻辑编码，本发明具有较强的噪声抵御能力，且在当前实验条件下可以实现，具有重要的应用价值。
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