用于经济型量子窃听的二量子比特复制机

我们研究当任意态的单个量子比特与给定固定态的另一个量子比特相互作用时发生的映射，该映射在二量子比特系统上产生某种酉变换，实际上复制了第一量子比特的两份拷贝。使用一种特殊表示——通常 Schmidt 分解的推广，即两个二维 Hilbert 空间张量积中任意二维子空间的表示——讨论了所得拷贝质量的普遍问题。我们展示了能够复现此类任意二量子比特复制机结果的量子电路。还考虑了对该复制机的一个简单随机推广（使用“经典”随机信号）。这些复制机为先前提出的 BB84 与 B92 量子密码协议的最优窃听方案提供了简单实现。