量子科技中心_量科网

量子差分隐私为量化量子信息处理中的隐私保障提供了严格框架。尽管经典相关性通常被视为对隐私的威胁，但其量子对应物——量子纠缠的作用尚未被充分理解。该工作研究了量子纠缠如何从根本上塑造量子局域差分隐私（QLDP）的特性。研究人员构建了一个二分量子系统模型，其输入态具有预设的纠缠水平（以纠缠熵下界为特征），每个子系统通过局域量子机制处理并仅采用局域操作进行测量，确保过程中不产生额外纠缠。主要研究结果揭示了纠缠与QLDP关系中的剧烈相变现象：当熵值低于机制依赖的阈值时，最优隐私泄露水平与未纠缠输入态相同；超过该阈值后，隐私泄露水平随熵值增加而下降，这不仅能严格增强隐私保障，甚至可将某些非隐私机制转化为隐私机制。这种相变现象导致隐私泄露水平与纠缠熵呈现非线性依赖关系——尽管底层量子机制和测量过程均为线性操作。该团队证明这种转变受限于纠缠约束量子态集固有的非凸几何特性，研究人员将其参数化为光滑流形并通过黎曼优化进行分析。研究结果表明，量子纠缠是一种真正的隐私增强资源，为设计鲁棒的隐私保护量子协议提供了几何基础和操作范式。