量子产业参考资料
关于一次性签名、量子与经典绑定以及置换混淆的研究
一次性签名（OSS）由Amos、Georgiou、Kiayias和Zhandry在STOC'20会议上提出。该方案允许对单一消息进行签名，随后签名密钥会自动销毁，确保无法对第二条消息进行签名。尽管这种机制在经典计算框架下无法实现，但该研究团队指出，通过利用量子不可克隆原理，采用量子签名密钥可能实现OSS。如今，OSS已成为去中心化场景和经典通信量子密码…
自旋量子比特阵列中的高保真度单量子比特门同步操作
硅自旋量子比特因其与工业半导体制造工艺的兼容性，以及近期在多量子比特器件上的扩展成果，成为可扩展量子计算的重要平台。虽然单量子比特控制保真度已常规突破99%的容错阈值，但实现多量子比特并行高保真控制仍是重大挑战。该研究团队通过共享单条微波控制线，实现了五个硅自旋量子比特的高保真全并行操控。采用定制控制脉冲后，所有量子比特的π/2基本门保真度均超过99.…
无调制器自检测量子随机数发生器
量子随机数发生器（QRNG）利用量子力学固有的不可预测性来生成真正的随机数，这与经典随机数生成器形成鲜明对比。然而，要确保这种随机性的真实性，仍需进行严格验证。自检测QRNG通过基于实验观测数据来验证所产生随机数，同时仅需少量假设条件，从而满足这一需求。该工作展示了一种实用的自检测QRNG方案，其设计可在测量设备不受信任且光源部分参数未知的情况下运行，…
可在O波段和C波段同时运行的多功能波分复用量子密钥分发网络
持续的技术进步正在推动量子密钥分发（QKD）的商业化及全球规模部署。其实现无条件安全通信的能力，有望成为未来电信网络的关键特征，而实际环境中QKD网络部署的实证演示对确保可靠应用至关重要。该工作展示了一个四节点光子QKD网络，采用经济高效的多波长复用技术，在O波段和C波段间通过三个发射器实现所有节点间量子安全密钥的同步分发。特别值得注意的是，该宽带中央…
抵御关联泄漏源的量子密钥安全分发
量子密钥分发（QKD）虽能基于量子力学提供信息论安全性，但其实际部署面临源器件缺陷的挑战。在各种源漏洞中，传输脉冲间的相关性构成重要却未被充分探索的安全风险，可能危及QKD的理论安全性保证。该工作首次提出相关性条件下的QKD安全分析框架——通过重构QKD轮次并运用广义链式法则实现了有限密钥分析。基于此框架并受侧信道安全QKD思想启发，研究人员开发出仅需…
受限量子环境下的三方轻量级量子密钥分发协议
该研究提出了一种量子受限环境下的新型轻量级量子密钥分发（LQKD）协议，该协议基于四粒子团簇态实现。该方案使具备量子能力的用户能同时与两个“经典”用户建立独立密钥——这些经典用户仅限于执行Hadamard操作和Z基测量。通过采用单向量子比特传输方式，该工作解决了现有依赖双向或环形传输的半量子密钥分发（SQKD）方案的若干局限：（1）无需经典参与者配备昂…
氮化硼中V−1B中心的自旋弛豫机制与核自旋纠缠
六方氮化硼（hBN）中的带负电硼空位（V_B^-）缺陷因其高温自旋调控能力和与范德瓦尔斯结构的灵活集成，近年来已成为极具前景的传感自旋量子比特。虽然大量实验已探究了其相干特性，但关于自旋弛豫时间（T₁）及其控制参数依赖性的认知仍十分有限。该研究基于团簇展开技术，开发了无参数自旋动力学模型以研究低温下的T₁弛豫机制。结果表明，V_B^-中心构成了强耦合的…
理解量子信息与计算
这是一门关于量子计算理论的课程。该课程包含16节课，每节课配有视频和文字材料，涵盖量子信息基础、量子算法（包括查询算法、用于整数分解的Shor算法和Grover搜索算法）、量子信息的通用表述（包括密度矩阵、量子信道和一般测量原理），以及量子纠错（包括基础知识、稳定子形式体系、CSS编码、环面码和容错量子计算）等内容。
使用133量子比特量子计算机破解5位椭圆曲线密钥
本次实验采用肖尔（Shor）风格的量子攻击，成功破解了5位椭圆曲线加密密钥。研究在IBM的133量子比特ibm_torino处理器上运行，通过Qiskit Runtime 2.0平台构建了包含10个逻辑量子比特和5个辅助比特的15量子比特电路。该电路在32阶椭圆曲线子群上实施干涉运算，从公钥关系式Q = kP中提取出秘密标量k，整个过程无需将k直接编码…
与设备无关的私有量子随机信标
设备无关量子随机数生成（DIQRNG）是生成真随机数的黄金标准，因其能从未经信任的设备中产生可验证的随机数。然而，传统DIQRNG协议对设备的严苛要求限制了其实际应用。该研究团队提出了一种基于路由贝尔测试的新型方法——设备无关私有量子随机信标（DIPQRB），该方法显著降低了对设备的要求，为从未信任设备生成随机数提供了更实用的途径。通过将设备需求分散到…