四象限压缩量子身份认证:通过单模压缩光实现方向缩放安全性
量子物理
2026-07-10 v1
摘要
量子身份认证(QIA)已成为安全通信系统的关键技术,特别是在量子通信蓬勃发展的时代。本文提出了一种基于压缩光场非经典特性的新型QIA协议。通过利用正交压缩相干态的量子噪声抑制特性,该协议从根本上通过海森堡极限不确定性约束挫败窃听企图。利用诱饵态的保真度参数检测欺骗攻击,动态密钥更新机制从根本上消除了密钥重用造成的漏洞。安全信息率分析表明,该协议能够抵抗高斯克隆攻击并检测窃听。此外,更高的压缩可以进一步增强安全阈值,允许适应不同威胁场景的可调保护级别。与二元压缩协议相比,我们提出的四方向(四维)压缩将窃听者的猜测概率减半,并将保真度差距扩大29%,在不依赖额外硬件的情况下收紧判别阈值,从而促进实际实施。
引用
@article{arxiv.2607.09162,
title = {Quaternary-Squeeze Quantum Identity Authentication: Direction-Scaling Security via Single-Mode Squeezed Light},
author = {Zhipeng Chen and Haolun Tang and Xiao-Qi Xiao and Li-Hua Gong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.09162},
year = {2026}
}
备注
11 pages, 6 figures. Accepted for publication in AVS Quantum Science