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摘要
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相位空间量子加密（QEPS）是一种利用相干态量子力学特性来保障光学通信安全、抵御经典和量子计算威胁的物理层加密框架。通过应用随机相位偏移、位移或其动态组合（在相位空间中实现为单位变换），QEPS扰乱了相干检测所需的相位参考，建立了相位同步屏障。本文综述了QEPS框架的理论基础、安全机制和实验进展，涵盖了其三种主要变体：往返量子公钥信封（QPKE）协议——一种基于相位随机化的公钥类方案（QEPS-p）、对称相位仅QEPS-p和位移基QEPS-d。实验验证表明，授权用户实现的误码率（BER）低于前向纠错阈值，而窃听者则被限制在接近50%的BER，相当于随机猜测——所有这些均在利用标准相干光收发器、数据速率高达200 Gb/s、80 km光纤距离的条件下完成。我们进一步考察了QEPS对信道损伤的鲁棒性、其与现有数字信号处理（DSP）流水线的无缝兼容性，以及其在后量子密码学格局中的独特地位。最后，我们概述了将QEPS部署为下一代光网络实用、抗量子安全层的关键挑战和未来研究方向。
Keyword:
quantum encryption
physical-layer security
coherent optical communications
phase-space encryption
coherent states
Basis randomization
quantum public key encryption
phase synchronization barrier
post-quantum cryptography
digital signal processing
optical fiber security
