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物理不可克隆函数（PUF）是一种硬件安全原语，其固有的物理复杂性源于物理实体本身，可用于安全认证和加密密钥生成。硅基光子器件凭借其与标准CMOS制造工艺的兼容性，以及适用于量子与人工智能应用的特性，成为集成多功能PUF极具前景的基底材料。尽管量子密码协议提供了先进的安全保障，且硅基光子学在量子技术中占据核心地位，但基于单光子态的光子PUF量子读取策略在很大程度上仍未得到探索。在本工作中，该团队实验演示了一种基于氮化硅（SiN）的可编程光子马赫-曾德尔干涉仪网格，该网格可实现酉变换并作为PUF运行，其秘密物理特征源自制造过程中不可控的波导变化。基于SiN集成网格的实验参数，该团队进一步提出并数值评估了一种结合单光子态与PUF的量子读取协议。该协议采用最大混合量子态来隐藏底层酉变换，从而抵御被动窃听。该团队评估了在相似条件下制造设备的攻击者安全性，并通过蒙特卡洛分析，根据检测事件数和校正误差量化了误接受率与误拒绝率，从而评估了认证性能。结果表明，该方案性能卓越，等错误率低至10的负14次方，凸显了量子安全PUF在安全认证应用中的巨大潜力。