基于d维Bell态的单态多方半量子秘密共享

本文提出了一种基于d维Bell态的单态多方半量子秘密共享(Multiparty Semiquantum Secret Sharing,MSQSS)协议,该协议可以实现“只有当所有接收方协同工作时才能恢复发送方的密钥”这一目标.该协议被证实能够抵抗外部攻击和参与者攻击.该协议适用于d维量子系统,仅采用一种d维Bell态作为初始量子资源,且既不需要量子纠缠交换,也不需要酉操作.

基于d维Bell纠缠态的量子安全直接通信方案

为提高昌燕等提出的量子安全直接通信的通信效率和安全性,设计了基于d维Bell纠缠态的量子安全直接通信方案.通信前发送方(Alice)对d维Bell态粒子进行么正变换来编码秘密信息,将变换后的d维Bell态粒子二序列发送给接收方(Bob),利用通信双方各自的POVM测量结果和Bell态粒子的纠缠特性,结合部分经典信息实现秘密消息的传输。采用熵理论、概率论分析协议的安全性,结果表明提出方案是安全的,且比昌燕等提出方案的传输效率高,窃听探测率也提高了11%。

D维各向同性谐振子和广义球相干态

本文由D维各向同性谐振子的径向哈密顿的降算子导出了广义球相干态.我们证明了这种状态具有最小测不准性和准经典性,其集合具有非常数权重的超完备性.并由此引入了广义球相干态表象.

基于d维三粒子纠缠态的量子投票表决方案

为了突破2维或3维Hilbert空间限制,本文结合投票表决的实际需求,基于Shamir(t,n)门限思想,提出了一个d维三粒子纠缠态的量子投票表决方案.该方案由投票管理中心、投票群组、监票人和计票人四个实体共同完成投票工作.该方案使用d维量子纠缠态增强了适用性,使用单粒子作为投票载体提升了传输效率.该方案的正确性通过在IBM量子云平台上的模拟仿真得以证实.安全性分析表明,该方案在满足投票方案的安全性需求基础上,能抵抗截获-测量-重发、纠缠测量和伪造攻击.性能分析表明,随着参与人数的增多,该方案比其他相似的投票方案具有更高的量子比特效率.

基于d维纠缠态的安全量子投票协议

在投票过程中如何保护投票人的隐私是当前量子投票协议设计中的一个重要研究课题。本研究通过对d维量子纠缠态进行分析,利用其相位可以隐藏秘密信息的性质,设计一个安全量子投票协议。通过对协议的分析发现,在量子信道中传递选票信息时,协议能够隐藏投票信息,满足投票人对身份信息的安全性和匿名性需求,有效保证投票人的投票信息不被窃取,实现安全匿名投票。

基于d维六粒子Cluster态的任意qudit态远程联合制备

提出利用d维六粒子Cluster态的任意高维量子态确定远程联合制备方案.首先考虑了基于d维六粒子Cluster态的任意双粒子qudit态远程联合制备方案,然后提出了基于六粒子Cluster态的任意单粒子qudit态双向远程联合制备方案.在方案中,两个发送方共享需制备量子态信息,第一发送方依据已知需制备量子态信息对纠缠粒子执行半正定算子测量(POVM),第二发送方依据第一发送方测量结果以及已知需制备量子态信息对纠缠粒子选择执行适当的正交投影测量,接收方依据所有发送方测量结果对纠缠粒子执行相应的局域幺正操作,就可以在他的粒子上重建需制备量子态.通信方使用高维Cluster态为量子纠缠信道完成高维量子态远程联合制备,与其他方案相比,具有信道容量高的优点.

利用非最大纠缠cluster态隐形传送任意两粒子qudit态

提出了两种不同的基于非最大四粒子qudit cluster态的概率隐形传态方案.在第一个方案里,接收者通过对他的粒子和引入的辅助粒子实施么正变换可以以一定的概率重构未知量子态.在第二个方案里,成功传送量子态的概率依赖于发送者所选择的联合测量基.结果表明,后一方案成功的概率小于前者;相对前者而言,后一方案中的接收者不需要知道信道信息,也不需要引入辅助粒子.

远程协作实现高维量子态间的精确转换

利用二维远程幺正旋转,Alice和Cindy远程协助Bob将他未知的d维初始量子态精确地转换为目标态.方案中,Alice和Cindy分别根据她们已知的初态和目标态的概率幅和相因子联合设计一理想的正定算符值测量(POVM),它作用于Bob的(2d?1)维直和空间.可用2(d?1)个二维远程幺正旋转实现该远程POVM.值得注意的是,仅需2(d?1)个二维Bell态(ebit)和3(d?1)个二维经典通信(cbit)就可精确地实现该远程态映射.给出了方案的成功概率.该方案可推广到初态和目标态的相因子信息分别被网络中N个不同端点的操控者共同掌握的情形.方案的简单性、精确性以及资源的有效利用等特点,使得其在目前的实验条件下更具可行性和更加适用于大规模量子网络.

直线开关磁阻电机控制策略仿真研究

在分析直线开关磁阻电机原理的基础上,借助Maxwell 2D软件对一台三相直线开关磁阻电机进行建模,并引入外电路对模型施加激励,对电机进行二维瞬态磁场分析,并对不同开关控制策略进行了仿真比较。仿真结果准确反映了直线开关磁阻电机的磁场分布,为直线开关磁阻电机的设计及控制方法的优化提供了重要依据。

Multiparty-controlled teleportation of an arbitrary GHZ-class state by using a d-dimensional (N+2)-particle nonmaximally entangled state as the quantum channel

We present a scheme for multiparty-controlled teleportation of an arbitrary high-dimensional GHZ-class state with a d-dimensional (N+2)-particle GHZ state following some ideas from the teleportation (Chinese Physics B, 2007, 16: 2867). This scheme has the advantage of transmitting much fewer particles for controlled teleportation of an arbitrary multiparticle GHZ-class state. Moreover,we discuss the application of this scheme by using a nonmaximally entangled state as its quantum channel.