TWM631451U - 用於量子通訊設備以對抗量子微擾威脅的系統 - Google Patents

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Abstract

用於量子通訊設備以對抗量子微擾(perturbation)威脅的系統，特別是用於感測作用於量子通訊設備的外部擾動，並對於發生在非厄米系統(non-Hermitian system)中的微擾影響執行偏誤校正的量子資安之系統。藉由多個子系統對非厄米系統的諧振模型進行觀察和分析，該系統不僅可以監測量子通訊設備局域系統中的量子對稱屬性、微小重力變化、慢光現象與多尺度熵以判斷量子通訊設備之局域環境是否存在量子微擾威脅，更可協同訊息校正子系統以執行修正對策。該系統以相對磁導率對偵測到的微擾威脅進行建模，從而為量子通訊設備提供早期預警，以追蹤並對抗設備外部特定的微擾威脅。

Description

用於量子通訊設備以對抗量子微擾威脅的系統
本創作涉及一種用於量子通訊設備以對抗量子微擾威脅的系統，尤其涉及一種用於偵測量子通訊設備外部的擾動威脅並且在非厄米系統(non-Hermitian system)中進行微擾偏誤校正(perturbation-bias correction)的量子資安之系統。
目前為止，傳統的量子資安技術多侷限於QKD(量子金鑰分發)技術或是PQC(後量子加密)技術的開發，對於針對量子通訊設備的擾動攻擊，仍未有對應的解決方案，無法預先或是及時偵測到此類可能發生的量子微擾威脅，以便提供早期預警與反應等機制；由此可知，在量子資安領域，對於量子微擾威脅的偵測與修正機制，仍有待開發。
本創作之一目的係關於可偵測並對抗量子通訊設備外部的微擾威脅的系統，該系統之設備模組能夠在量子微擾威脅發生的初期就能提供量子通訊系統的管理者相關的警報，以助於管理者及時發動對策，對於可能造成量子通訊的精度偏差、傳輸成功率降低、時間同步機制失效等資安風險進行修正操作。本創作之設備模組更可進一步將已發生的量子微擾威脅予以特徵化，以實現對量子通訊設備外部微擾威脅的追蹤與預警。相關設備模組可藉由具合理成本的電子裝置或系統實現，且可用於保護多數的量子通訊設備；同時有效避免先前 技術對於量子資安風險對策的侷限性，進一步提供一般量子通訊設備對於因外部位能變化導致量子運算設備運作的位壘改變而造成設備的運算結果偏差之解決方案。
為了達成上述目的，本創作提出一種用於對抗量子通訊設備外部的量子微擾威脅之裝置或系統的實施例，其中的裝置或系統包括多種子系統與模組之組合。需要注意的是，本創作以下所稱之子系統或模組相當於一組可讀寫媒體包含有可載入的函式庫或已編程之演算法指令，可以被重複存取並協同處理器以特定步驟執行一系列子程序或子例程。該實施例所實現的系統包括：1)一第一子系統，用於偵測與無線電波或光通訊相關的頻譜，以確定局域系統中是否存在某些量子對稱屬性被破壞的情況；2)一第二子系統與該第一子系統耦接，用於在第一子系統確定存在量子對稱性屬性被破壞的情況之後，偵測局域環境中重力的微小變化和慢光現象(slow-light phenomenon)；3)一第三子系統耦接該第二子系統，用於在第二子系統確定在特定期間局域環境存在重力的微小變化和慢光現象時，偵測非厄米局域系統中是否存在多尺度熵(multiscale entropy)的異常減少；4)一第四子系統，當第一子系統、第二子系統和第三子系統都通報異常事件時，對量子通訊設備執行一偏誤校正機制；以及5)一第五子系統，用於揭露異常事件，並利用地磁的相對磁導率(relative permeability)對所揭露的異常事件進行標記，以便進一步追蹤。
在一實施例中，上述第一子系統包括以下模組：一光學諧振模組、一波函數導出模組、一獨特點導出模組，以及一譜分析模組。其中，該光學諧振模組與無線電波感測器協同工作，根據從感測到的頻譜所觀察到的相位組合導出一諧振子，以便於一光學共振腔中模擬該振子。接著，該波函數導出模組根據 導出的諧振子藉由哈密頓操作(Hamiltonian operations)，進而產生模擬波函數。接著，該獨特點導出模組根據產生的模擬波函數，進而導出非厄米系統的可能獨特點(exception points)。此外，該譜分析模組進一步驅動一頻譜分析儀進行譜分析(spectral analysis)，以排除伴隨零點能量(zero-point energy,ZPE)出現的獨特點。一旦完成上述操作後仍有獨特點，則該第一子系統將判定局域系統中存在某方面的量子對稱性屬性被破壞。以上運算模組與操作可以基於相關技術實現為軟體單元、硬體單元或軟體與硬體單元的組合。然而，將上述模組整合為一個頻譜感測子系統，產生了一種綜效，有助於發現由於局域系統中的某些量子對稱屬性被破壞而可能導致量子運算的某些結果存在偏差的情況。同時，根據獨特點的原生特徵，這些被發現的事件也可能意味著局域系統正在使用的一些量子態和自旋屬性已經被某個外部集團所偵測，這是常規技術無法達到的功效。
在一實施例中，為了有效地產生模擬波函數，上述波函數導出模組所執行的哈密頓操作包括：1)將一光學共振腔視為一非厄米局域系統，其中，在距地面無限遠處存在零位能(zero-potential energy)；2)導入由該光學共振腔所能提供的所有結合能(binding energy)，用於測量位能被視為零的特定粒子的最大動能；3)以約化普朗克常數(reduced Planck constant)將每個測得的特定粒子的最大動能導入與時間無關的薛定諤方程式以導出適用的動量算子，然後將該動量算子導入哈密頓算子，以產生所有由局域系統中導出的諧振子所模擬的波函數。
在一實施例中，與第一子系統耦接的上述第二子系統協同一微機電系統(MEMS)、一光達裝置(LiDAR)以及一傅立葉分析儀，執行重力偵測與分析操作，以發現量子相位受到影響的事件，其中該第二子系統所執行的重力偵測與分析操作包括：1)在第一子系統確定局域系統中存在量子對稱屬性被破壞後， 藉由利用微機電系統偵測重力的微小變化；2)如果偵測到重力的微小變化，則藉由利用傅立葉分析儀與光達裝置監測量子運算設備周圍局域環境中光脈衝的群速度來偵測慢光現象。
為了實現上述重力偵測與分析操作，在一實施例中，該第二子系統包括一重力偵測模組與一慢光分析模組。其中，該重力偵測模組搭配一量子微機電系統，用於偵測重力的微小變化；一旦在局域環境中發現微小的重力變化，就會觸發慢光分析模組。接著，該慢光分析模組將驅動一光達裝置與一傅立葉分析儀，以監測量子運算設備周圍局域環境中光脈衝的群速度，進而確認局域環境中是否存在慢光現象。一旦該第二子系統確認局域環境存在微小的重力變化，同時光脈衝的群速度變慢，則意味著局域量子通訊環境可能受到某些外部因素的干擾。以上模組與操作可以基於相關技術實現為軟體單元、硬體單元或軟體與硬體單元的組合進而整合為一重力偵測子系統，不僅可以做為異常事件的一種進階篩選器，還可以作為一種特殊的偵測器解決方案來發現可能與伴隨渦旋電場(vortex electric field)有關的威脅事件，這是常規技術無法達到的功效。
在一實施例中，上述第三子系統執行估算與分析操作，用於偵測非厄米局域系統在特定期間內多尺度熵的異常減少，其中該第三子系統所執行的估算與分析操作包括：1)如果偵測到慢光現象，則藉由逆量子傅立葉變換(inverse QFT)估算在非厄米局域系統中所模擬的被導出之系統波函數的相位，以得到估計相位；以及2)根據得到的估計相位設定多種尺度，用於監測多尺度熵，然後分析非厄米局域系統中近似多尺度熵的斜率，以便於特定期間內偵測非厄米局域系統中多尺度熵的異常減少。
為實現上述估算與分析操作，在同一實施例中，該第三子系統包括以下模組：一相位估算模組以及一多尺度熵分析模組。其中，該相位估算模組藉由逆量子傅立葉變換的方法對於在非厄米局域系統中觀測到的系統波函數估算相位訊息，以得到一估計相位(estimated phase)。該相位估算模組提供該估計相位後，該多尺度熵分析模組會根據估計相位設定多種尺度，用於監測多尺度熵，以分析近似多尺度熵的斜率，進而在特定期間內該判斷該非厄米局域系統的多尺度熵是否有異常減少的情況。以上模組與操作可以基於相關技術實現為軟體單元、硬體單元或軟體與硬體單元的組合進而整合為一多尺度熵分析子系統，不僅為外部粒子撞擊引發的異常事件提供了進階篩選器，而且有助於發現一些可能與光子傳輸品質不良有關的事件，這是常規技術所無法達到的功效。
在一實施例中，為了便於得出估計相位，上述相位估算模組可進行以下與逆量子傅立葉變換有關的操作：1)從光學共振腔中的諧振子所模擬的波函數的線性組合推導出特徵向量｜Ψ〉，同時令對應的特徵值為e 2πiθ ，其中i為
Figure 111203818-A0305-02-0007-2
，從而得到使U｜Ψ〉等於e 2πiθ ｜Ψ〉的么正算子U；2)以導出的么正算子U協同一量子模擬邏輯電路，對該量子通訊設備的n個量子位元進行受控么正運算(controlled-unitary operations)，以得到量子態表示為：
Figure 111203818-A0305-02-0007-1
 其中｜k〉表示二進位表達式中的第k個基底，藉由該量子模擬邏輯電路(quantum-simulation logic circuits)輸入該n個量子位元，並被視為相位訊息θ的一部分；3)在相位訊息為θ的情況下，利用量子傅立葉變換的逆運算，將上述導出的量子態的機率幅(probability amplitude)儲存於對應的基底，導出一變換態 (transformed state)，然後測量該變換態以得到原始量子訊號，其中測得的θ相當於對應的估計相位。
在一實施例中，當第一子系統、第二子系統和第三子系統都回報異常事件時，系統判斷該量子通訊設備應該存在量子微擾威脅；然後系統驅動與一宇稱-時間對稱(或稱PT對稱)(parity-time symmetry)量子傳感器耦接的第四子系統對該量子通訊設備進行偏誤校正機制，以對抗量子微擾威脅的影響。在同一實施例中，該第四子系統包含以下模組以實現上述的偏誤校正機制：一量子態模擬模組、一PT對稱驗證模組、一微擾方向量測模組，以及一波函數修正模組。其中，該量子態模擬模組根據從第一子系統導出的獨特點執行一量子態模擬程序，以得出適用的量子態。接著，該PT對稱驗證模組用於確認基於獨特點而得出的適用量子態可滿足宇稱-時間對稱性(parity-time symmetry)；接著，與PT對稱量子傳感器耦接的微擾方向量測模組藉由微擾方向量測程序，確認所測得的微擾方向不符合基於獨特點的預期方向；最後該波函數修正模組執行系統波函數導出與修正程序，根據量子態模擬模組推導出的適用量子態進而推導出對應的系統波函數，從而基於微擾理論對導出的系統波函數進行與時間無關的一階修正。以上模組與程序可以基於相關技術實現為軟體單元、硬體單元或軟體與硬體單元的組合進而整合為一訊息修正子系統，不僅為外部微擾或品質不良的光子傳輸所引起的量子訊息破壞提供了偏誤校正機制，而且有助於擴展傳統量子密鑰分發(QKD)解決方案的傳輸規模。這是常規技術無法達到的功效。
在一些實施例中，上述波函數修正模組對於系統波函數導出與修正程序提供以下進階操作以便根據量子態模擬模組推導出適用的量子態進而推導出對應的系統波函數：1)以量子態模擬模組推導出的適用量子態做為校正後 的量子態，並導出該校正後的量子態之特徵向量(或稱本徵態或固有態，eigenstate)；2)根據導出的獨特點對導出的固有態進行線性組合，以得到適用的正交基底；3)根據薛定諤方程的線性屬性以及從適用的正交基底的每個固有態測得的各個機率幅，以機率總和為1的線性組合得到一系統波函數。
同時，在一實施例中，一旦系統判斷該量子通訊設備存在量子微擾威脅，為了便於追踪和分類歷史異常事件，上述第五子系統提供以下異常事件標記操作：1)測量地磁變化，得到對應的磁導率；2)將得到的磁導率轉化為相對磁導率，以作為特徵參數；3)根據這樣的特徵參數對歷史異常事件進行跟踪和分類。為實現上述的異常事件標記操作，在同一實施例中，該第五子系統包括以下模組：一異常事件警示模組以及一磁導率偵測模組。其中，該異常事件警示模組將觸發的異常事件回報給系統管理員，以便管控中心做進一步反應。此外，該磁導率偵測模組測量第一子系統、第二子系統與第三子系統均觸發的異常事件其發生時的地磁變化，以得到特定異常事件對應的相對磁導率，將該相對磁導率做為特徵參數有助於對歷史異常事件進行追踪和分類。
S1000:系統
S1001:第一子系統
S1002:第二子系統
S1003:第三子系統
S1004:第四子系統
S1005:第五子系統
M101:光學諧振模組
M102:波函數導出模組
M103:獨特點導出模組
M104:譜分析模組
M201:重力偵測模組
M202:慢光分析模組
M301:相位估算模組
M302:多尺度熵分析模組
M401:量子態模擬模組
M402:PT對稱驗證模組
M403:微擾方向量測模組
M404:波函數修正模組
M501:異常事件警示模組
M502:磁導率偵測模組
Device-01:無線電波感測器
Device-02:光學共振腔
Device-03:頻譜分析儀
Device-04:微機電系統
Device-05:光達裝置
Device-06:傅立葉分析儀
Device-07:PT對稱量子傳感器
SC001:軟體控制器
Dev001~Dev005:特定設備
VSP001:運算系統
APP:應用程式
OS:作業系統
VM:虛擬機
CPU:中央處理器
NIC:網路介面控制器
圖1A係本創作之系統的實施例的代表圖暨系統架構方塊圖。
圖1B係本創作之用於對抗作用於量子通訊設備的量子微擾威脅的系統之實施流程示意圖之一。
圖1C係本創作之用於對抗作用於量子通訊設備的量子微擾威脅的系統之實施流程示意圖之二。
圖2係圖1A之用於對抗作用於量子通訊設備的量子微擾威脅的系統的使用情景示意圖。
圖3A係本創作之一實施例的第一子系統的系統架構方塊圖。
圖3B係圖3A中的波函數導出模組之一實施例的架構方塊圖。
圖4係本創作之一實施例的第二子系統的系統架構方塊圖。
圖5係本創作之一實施例的第三子系統的系統架構方塊圖。
圖6A係本創作之一實施例的第四子系統的系統架構方塊圖。
圖6B係本創作之一實施例的第四子系統所提供的偏誤修正機制之流程示意圖。
圖7係本創作之一實施例的第五子系統的系統架構方塊圖。
為充分瞭解本創作之目的、特徵及功效，茲藉由下述具體之實施例，並配合所附之圖式，對本創作做詳細說明，說明如後：
以下提供本創作之系統做為一種用於量子通訊設備以對抗量子微擾威脅的系統(或與量子通訊裝置整合)的多個實施例。在一些實施例中，該技術可以協同測量裝置和傳感器，以實現用於發現量子微擾威脅和用於執行偏誤校正的機制，同時其使用的運算單元亦無需鉅額的資本支出。
請參考圖1A所示，其為本創作提供的實施例代表圖暨系統架構方塊圖。在一實施例中，用於對抗量子微擾威脅的系統S1000包含有：一作為頻譜感測子系統的第一子系統S1001、一作為重力偵測子系統的第二子系統S1002、 一作為多尺度熵分析子系統的第三子系統S1003、一作為訊息修正子系統的第四子系統S1004，以及一作為作為異常事件處理子系統的第五子系統S1005。
請同時參考圖1B與圖1C，圖中以f001~f009揭示本創作實施的主要工作流程，同時據此簡要說明各子系統的接續關係如下：a)如方框f001所示，第一子系統S1001作為一頻譜感測子系統，藉由對無線電波或光通訊所在的局域環境進行頻譜偵測，根據從偵測到的頻譜所觀察到的相位組合，推導可在一光學共振腔中模擬的諧振子；b)接著，如方框f002所示，該頻譜感測子系統S1001根據導出的諧振子，該諧振子有助於在非厄米局域系統中找到可能的獨特點，再藉由哈密頓操作導出模擬波函數；c)接著，如方框f003塊所示，該頻譜感測子系統S1001協同一頻譜分析儀，進行頻譜分析，以排除伴隨零點能量出現的獨特點，從而確認局域系統中是否存在某些量子對稱屬性被破壞的情況；若c)操作後仍存在獨特點，該第一子系統S1001將判斷該局域系統存在某種量子對稱屬性被破壞的情況；d)接著，如方框f004所示，該第二子系統S1002作為一重力偵測子系統，在確定局域系統存在量子對稱屬性被破壞後，再利用微機電系統(MEMS)偵測重力的微小變化；e)之後，如方框f005所示，若偵測到重力的微小變化，該重力偵測子系統S1002再藉由利用傳立葉分析儀監測光脈衝在量子運算設備周圍的局域環境中的群速度來偵測慢光現象；f)接著，如方框f006所示，若該重力偵測子系統S1002也偵測到慢光現象，則該第三子系統S1003作為一多尺度熵分析子系統，藉由逆量子傅立葉變換(inverse QFT)，對於在非厄米局域系統中模擬導出的系統波函數進行相位估算；g)之後，如方框f007所示，該多尺度熵分析子系統S1003根據相位估算後得出的估計相位設定多種尺度，用於監測多尺度熵，然後分析非厄米局域系統中的近似多尺度熵的斜率，以助於在特定期間內偵測非厄
米局域系統中多尺度熵是否發生異常減少；h)如方框f008所示，系統S1000根據非厄米局域系統中，量子屬性對稱性破缺、重力微小變化導致的慢光現象、多尺度熵異常降低等偵測結果，判斷該量子通訊設備存在某種量子微擾威脅後，該第四子系統S1004作為一訊息修正子系統，可利用滿足宇稱-時間對稱性的量子態導出預期的微擾方向，並協同一PT對稱量子傳感器量測局域環境的微擾方向，以便判斷是否藉由導入與時間無關的微擾理論的一階修正，對量子運算設備執行一偏誤校正(bias correction)機制；同時，如方框f009所示，作為異常事件處理子系統的第五子系統S1005，在第一子系統S1001、第二子系統S1002以及第三子系統S1003全部觸發異常事件時測量地磁變化，以得到特定異常事件對應的相對磁導率，藉由利用該相對磁導率作為特徵參數以標記事件，有助於對歷史異常事件進行追踪和分類。據此，系統S1000將具備用於對抗量子通訊設備外部的量子微擾威脅之功效。
請參考圖2，用於對抗微擾威脅的系統可利用運算系統VSP001來實現，運算系統VSP001可包含多個運算裝置。各個運算裝置包含硬體的設備如中央處理器(CPU)、記憶體、網路介面控制器(network interface controller，NIC)及可讀寫媒體等。該等運算裝置協同多個虛擬機(VM)與指定的作業系統(OS)和多個APP應用程式進行運算。參考圖2所示，作為量子通訊環境下發送端與接收端用於對抗微擾威脅的系統，一種可行的使用場景通常是在一伺服器機房內以雲端平台的形式建立一運算系統VSP001用以做為一虛擬化服務平台系統，該系統包括一些子系統(如S1001~S1003)在雲端平台(運算系統VSP001)中以不同的VM(虛擬機)實現，該雲端平台(運算系統VSP001)可與特定設備(例如Dev001~Dev005)協作，用於測量或偵測一些所需的觀測值，藉此為特定目標設 備偵測量子微擾威脅。對於一些進階需求，系統進一步實現了更多的子系統，例如可用於校正量子運算偏誤的S1004，以及可用於對偵測到的量子微擾威脅進行追踪和分類的S1005。因此，本創作之系統作為一種量子資安應用，實施例中相關子系統可彼此協同工作，並且每個子系統中的元件(可以是模組或耦接設備)可以跨不同子系統使用(內部互動之相關操作將在以下的描述中說明)。
另外要說明的是，在本創作所揭露的內容中，子系統(或模組)通常是指相當於一組可讀寫媒體包含有可載入的函式庫或已編程演算法的指令，可以被重複存取並協同處理器以特定步驟執行一系列子例程、程式邏輯或韌體應用程序等，其中該可讀寫媒體通常實現為非揮發性可重寫儲存器(non-volatile memory，例如，NAND Flash、SSD等)。因此，基於上述使用場景的一個實施例是將相關子系統(S1001~S1005)以一運算系統VSP001實現為一量子資安服務平台，該服務平台協調多個VM(虛擬機)搭配所需的設備一起運作，以用於無線電波感測、振盪器模擬、譜分析、重力偵測等。其中，該量子資安服務平台(運算系統VSP001)所需的協作或耦接設備位於量子通訊收發裝置所在的機房，系統S1000採用具有一軟體控制器SC001的軟體定義網路(SDN)以作為內部通訊的網絡基礎設施。並且以虛擬化伺服器平台(VSP)實現本創作，每個子系統可以單獨將一個虛擬機(VM)與指定的作業系統(OS)和一組APP應用程式綁定在一起；此處VSP中提到的APP可以是軟體應用程式、軟體函式庫、程式代碼等。此外，另外，上述實施例僅是為了說明本創作的使用場景，關於本創作的應用和部署之可行示例並不限於此。
接著參考如圖3A所示，在一實施例中，該第一子系統S1001協同一無線電波感測器Device-01、一光學共振腔Device-02以及一頻譜分析儀Device- 03，對一非厄米系統進行頻譜感測與分析操作。同樣參考圖3A，在一些實施例中，該第一子系統S1001包含以下內建指令集之模組以實現上述頻譜感測與分析操作：a)一光學諧振模組M101，協同一無線電波感測器Device-01，根據在局域環境中從感測頻率所觀察到的相位組合導出一諧振子，以便於一光學共振腔Device-02中進行模擬；b)接著，一波函數導出模組M102根據該光學諧振模組M101導出的諧振子，藉由哈密頓操作導出一模擬波函數；c)隨後，一獨特點導出模組M103根據推導出的模擬波函數進而於一非厄米系統導出可能的獨特點；d)接著，一譜分析模組M104驅動一頻譜分析儀Device-03進行譜分析(Spectral Analysis)，以排除伴隨零點能量出現的獨特點。一旦上述操作後仍有獨特點存在，則該第一子系統S1001將判斷局域系統中應該存在有某種量子對稱屬性被破壞的情況。上述運算模組與操作可以基於相關技術實現為軟體單元、硬體單元或軟體與硬體的組合。然而，將上述模組進一步整合為一頻譜感測子系統，將產生一種綜效，有助於發現由於局域系統中的某些量子對稱屬性被破壞而導致量子運算的某些結果可能存在偏誤的情況。同時，基於獨特點的原生特性，這些被發現的事件也意味著一些正在局域系統中使用的量子態和自旋屬性可能已經被外部集團所偵測到，這是常規技術無法達到的功效。
同時參考圖3B所示，在一實施例中，為了有效導出模擬波函數，上述波函數導出模組M102提供以下哈密頓操作之相關程序：1)如方框p101所示，將一光學共振腔Device-02視為一在距離地球表面無限遠處存在零位能的非厄米局域系統；2)如方框p102所示，導入由該光學共振腔Device-02所能提供的所有結合能(binding energy)，用於測量位能被視為零的特定粒子的最大動能；3)如方框p103所示，以約化普朗克常數
Figure 111203818-A0305-02-0014-4
將每個測得的特定粒子的最大動能導入與時 間無關的薛定諤方程式以導出適用的動量算子
Figure 111203818-A0305-02-0015-3
，然後將該動量算子導入哈密頓算子
Figure 111203818-A0305-02-0015-5
，以產生所有由局域系統中導出的諧振子所模擬的波函數。
接著參考圖4，在一實施例中，與第一子系統S1001耦接的上述第二子系統S1002協同一微機電系統(MEMS)Device-04、一光達裝置(LiDAR)Device-05，以及一傅立葉分析儀Device-06以執行重力偵測與分析操作，進而找出量子相位受到影響的事件，其中該第二子系統S1002所提供的重力偵測與分析操作包括：1)在第一子系統S1001判斷局域系統中存在量子對稱屬性被破壞後，藉由利用該微機電系統Device-04偵測重力的微小變化；2)如果偵測到重力的微小變化，則利用該傅立葉分析儀Device-06與該光達裝置Device-05監測量子運算設備周圍局域環境中光脈衝的群速度來偵測是否發生慢光現象。
繼續參考圖4，為了實現上述重力偵測與分析操作，在一實施例中，該第二子系統S1002可進一步提供以下模組，並藉由該些模組所提供的指令集以執行相關操作：a)一重力偵測模組M201協同一量子微機電系統Device-04(例如Wee-G，格拉斯哥大學University of Glasgow開發的重力儀)以偵測微小的重力變化；b)一旦在局域環境中發現微小的重力變化，則驅動一慢光分析模組M202協同一光達裝置Device-05以及一傅立葉分析儀Device-06，以監測量子運算設備周圍之局域環境中光脈衝的群速度，進而判斷局域環境中是否存在慢光現象。一旦該第二子系統S1002藉由該重力偵測模組M201以及該慢光分析模組M202確認局域環境存在微小的重力變化，且同時光脈衝群速度變慢，則可判斷局域量子通訊環境可能受到某些外部因素的干擾。上述運算模組與操作可以基於相關技術實現為軟體單元、硬體單元或軟體與硬體的組合。然而，將上述模組進一步整合為一重力偵測子系統，不僅為異常事件提供了進階的篩選器，還可以作為一種特 殊的偵測器解決方案來發現可能與伴隨渦旋電場有關的威脅事件，這是常規技術所無法達到的功效。
接著參考圖5，在一實施例中，上述第三子系統S1003為了偵測特定期間內非厄米局域系統中多尺度熵的異常減少，提供了以下估算與分析操作，包含有：1)如果偵測到慢光現象，則藉由逆量子傅立葉變換(inverse QFT)估算在非厄米局域系統中所模擬的被導出之系統波函數的相位；2)根據估算的相位設定多種尺度，用於監測多尺度熵，然後分析非厄米局域系統中近似多尺度熵的斜率，以便於特定期間內偵測非厄米局域系統中多尺度熵的異常減少。
繼續參考圖5，在一些實施例中，該第三子系統S1003更包含以下內建指令集之模組，以便實現上述相關估算與分析操作如下：a)一相位估算模組M301，藉由逆量子傅立葉變換的方法對於在非厄米局域系統中觀測到的系統波函數估算相位訊息，以得到一估計相位(estimated phase)；b)在該相位估算模組M301提供估計相位之後，更有一多尺度熵分析模組M302，根據估計相位設定多種尺度，用於監測多尺度熵，以分析近似多尺度熵的斜率，進而在特定期間內該判斷該非厄米局域系統的多尺度熵是否有異常減少的情況。上述運算模組與操作可以基於相關技術實現為軟體單元、硬體單元或軟體與硬體的組合。然而，將上述模組進一步整合為一多尺度熵分析子系統，不僅為外部粒子撞擊引發的異常事件提供了進階篩選器，而且有助於發現一些可能與光子傳輸品質不良有關的事件，這是常規技術所無法達到的功效。
此外，在同一實施例中，如圖5所示的方框p301~方框p303，為了便於估算光相位，上述該相位估算模組M301提供之指令集用於執行以下子例程以實現逆量子傅立葉變換進而得出估算相位：1)如方框p301所示，以被導入 該光學共振腔Device-01中的諧振子所模擬的波函數的線性組合推導出對應的特徵向量｜Ψ〉，同時令對應的特徵值為e 2πiθ ，其中i為
Figure 111203818-A0305-02-0017-6
，從而得到使U｜Ψ〉等於e 2πiθ ｜Ψ〉的么正算子U；2)如方框p302將導出的么正算子U協同一量子模擬邏輯電路，對量子通訊設備的n個量子位元進行受控么正運算(controlled-unitary operations)，以得到量子態表示為：
Figure 111203818-A0305-02-0017-7
 其中｜k〉表示二進位表達式中的第k個基底，藉由該量子模擬邏輯電路(quantum-simulation logic circuits)輸入該n個量子位元，並被視為相位訊息θ的一部分；3)如方框p303所示，在相位訊息為θ的情況下，利用量子傅立葉變換的逆運算，將上述導出的量子態的機率幅(probability amplitude)儲存於對應的基底，導出一變換態(transformed state)，然後測量該變換態以得到原始量子訊號，其中測得的θ相當於對應的估計相位。
接著參考圖6A，在一實施例中，當第一子系統S1001、第二子系統S1002以及第三子系統S1003都回報異常事件時，系統S1000判斷該量子通訊設備應存在有量子微擾威脅；然後系統S1000進一步驅動與一PT對稱量子傳感器Device-07耦接之第四子系統S1004，對該該量子通訊設備執行一偏誤校正(bias correction)機制，以對抗量子微擾威脅所造成的影響。其中，該第四子系統S1004提供以下操作以做為上述之偏誤校正機制：1)基於非厄米系統中發現的獨特點建立一參數空間(parameter space)；2)以順時針方向模擬導入該參數空間的完整對應參數，以導出一量子態；3)以逆時針方向模擬導入該參數空間的完整對應參數，以導出另一量子態；4)確認上述兩個導出的量子態滿足宇稱-時間對稱性 (parity-time symmetry，以下稱PT對稱)；5)根據滿足宇稱-時間對稱性的量子態所對應的非正交基底導出預期的微擾方向，並利用一PT對稱量子傳感器Device-07判斷所觀測到的微擾方向是否符合預期的方向；6)一旦操作4)確認了上述兩個導出的量子態滿足PT對稱性，並且操作5)也確認觀察到的微擾方向不符預期，則從該參數空間所導出的量子態將被視為局域系統中的校正後量子態，否則系統S1000就中斷目前的量子通訊；7)利用該校正後量子態，藉由薛定諤方程導出對應的系統波函數，並且基於導出的系統波函數進行與時間無關的微擾理論的一階修正。
在一些實施例中，如圖6A中的方框p401~方框p404所示，其中，上述1)~3)的操作將被視為一量子態模擬程序(如p401所示)；而上述操作5)將被視為一微擾方向測量程序(如p403所示)；此外上述操作6)~7)也將被視為一系統波函數導出與修正程序(如p404所示)。
繼續參考圖6A所示，在一個實施例中，該第四子系統S1004更包含以下內建指令集之模組，以便實現上述偏誤校正機制之相關操作：a)一量子態模擬模組M401，用於執行量子態模擬程序p401，根據從第一子系統S1001導出的獨特點以得出適用的量子態；b)接著，如方框p402所示，一PT對稱驗證模組M402用於確認根據獨特點所導出的量子態是否滿足PT對稱性；c)接著，一微擾方向量測模組M403協同一PT對稱量子傳感器Device-07，用於藉由一微擾方向測量程序p403基於第一子系統S1001導出的獨特點確認所量測到的微擾方向不符預期；d)最後，一波函數修正模組M404執行上述系統波函數導出與修正程序p404，根據從量子態模擬模組M401導出的量子態得到校正後量子態以導出對應的系統波函數，再基於導出的系統波函數執行與時間無關的微擾理論之一階修正。上述運算 模組與操作可以基於相關技術實現為軟體單元、硬體單元或軟體與硬體的組合。然而，在量子通訊領域，來自外部的微擾影響可能導致資安問題，例如量子態的測量或相位估計的偏差、以及頻繁的重傳與非同步接收等問題。因此，將上述模組進一步整合為一訊息修正子系統，不僅為外部微擾或品質不良的光子傳輸所引起的量子訊息破壞提供了偏差校正機制，也有助於擴展傳統量子密鑰分發(QKD)解決方案的傳輸規模，這是常規技術所無法達到的功效。
此外再進一步參考圖6B所示，在一些實施例中，為了利用校正後量子態藉由薛定諤方程以導出對應的系統波函數，上述系統波函數導出與修正程序p404提供有以下操作：1)如方框p40401所示，根據校正後量子態導出其對應之特徵向量(或稱本徵態或固有態，eigenstate)；2)如方框p40402所示，基於導出的獨特點對導出的本徵態做線性組合，以便進一步得到適用的正交基底；3)如方框p40403所示，根據薛定諤方程的線性屬性以及從適用的正交基底對應的每個本徵態所量測到的各個機率幅，藉由線性組合得到一系統波函數，其中機率的總和為1。
同時也參考圖7所示，在一實施例中，根據第一子系統S1001、第二子系統S1002以及第三子系統S1003回報的輸出，一旦系統S1000判斷對於局域系統的量子通訊設備存在有來自外部的量子微擾威脅的情況，則為了便於追踪與分類歷史異常事件，一第五子系統S1005將進行以下異常事件標記操作：1)測量局域地磁變化，以得到對應的磁導率；2)將得到的磁導率轉換為相對磁導率，以作為該事件的特徵參數；以及3)根據這樣的特徵參數對歷史異常事件進行追踪與分類。
繼續參考圖7，在一實施例中，該第五子系統S1005更包含以下內建指令集之模組，以便實現上述相關異常事件標記操作如下：a)一異常事件警示模組M501，用於將觸發的異常事件回報給系統管理員以進行進一步的對策；以及b)一磁導率偵測模組M502在第一子系統S1001、第二子系統S1002與第三子系統S1003全部觸發異常事件時測量局域的地磁變化，得到對特定異常事件的相對磁導率。上述運算模組與操作可以基於相關技術實現為軟體單元、硬體單元或軟體與硬體的組合。然而，將上述模組進一步整合為一異常事件處理子系統，將有助於利用這種磁導率進一步追踪與分類歷史異常事件。
藉此，本創作之上述實施例支持實現了一種用於量子通訊設備以對抗量子微擾威脅的系統。同時，本創作也為一般量子通訊環境提供了一種可對抗量子微擾威脅的完整架構。該技術可以在量子通訊設備的收發端或雲端服務平台上實現，同時與用於掃描和測量局域環境非厄米系統中特定微弱變化的裝置協作。在此補充說明，本創作中提到的"量子微擾威脅"並不限於來自某個外部攻擊者集團的惡意攻擊，也就是說，此類威脅也可能是由品質不良的光源導致的傳輸問題所引起的。因此，在一些實施例中，該技術不僅可以偵測量子微擾威脅並執行偏誤校正機制，還可以選擇性地實作一異常事件處理子系統。本創作所提出的相關系統技術可以採用在一般環境下工作的設備進行實作，還提供了多種量子資安機制，這是當前PQC(後量子加密方案)或QKD(量子金鑰分發方案)用於大規模的量子通訊時，其常規系統架構所無法支援的功效。
本創作在上文中已以多個實施例揭露，然熟習本項技術者應理解的是，該實施例僅用於描繪本創作，而不應解讀為限制本創作之範圍。應注意的是，舉凡與該實施例等效之變化與置換，以及本創作所揭露之相關元件於同等實 施領域之重組，均應設為涵蓋於本創作之範疇內。因此，本創作之保護範圍當以申請專利範圍所界定者為準。
S1001:第一子系統
S1002:第二子系統
S1003:第三子系統
S1004:第四子系統
S1005:第五子系統
SC001:軟體控制器
Dev001~Dev005:特定設備
VSP001:運算系統
APP:應用程式
OS:作業系統
VM:虛擬機
CPU:中央處理器
NIC:網路介面控制器

Claims (10)

  1. 一種用於量子通訊設備以對抗量子微擾威脅的系統，該系統包括：一第一子系統，用於偵測與無線電波或光通訊相關的頻譜，以確定局域系統中是否存在某些量子對稱屬性被破壞的情況；一第二子系統，與該第一子系統耦接，於該第一子系統判斷存在量子對稱屬性被破壞的情況時，該第二子系統偵測局域環境中重力的微小變化與慢光現象，以回報系統異常事件；以及一第三子系統，與該第二子系統耦接，於該第二子系統判斷局域環境中存在微小重力變化與慢光現象後，該第三子系統於特定時期內偵測一非厄米局域系統中是否存在多尺度熵的異常減少，以回報系統異常事件；其中，當該第一子系統、該第二子系統以及該第三子系統都回報異常事件時，該系統將判斷該量子通訊設備應該存在量子微擾威脅，並且對該量子通訊設備提供一偏誤校正機制，以助於該量子通訊設備對抗量子微擾威脅的影響；其中該第一子系統用以：協同一無線電波感測器，根據從感測到的頻譜所觀察到的相位組合導出一諧振子，該諧振子用於導入一光學共振腔中進行模擬；協同該光學共振腔，根據導出的諧振子藉由哈密頓操作(Hamiltonian operations)導出模擬波函數；根據該導出之模擬波函數進而於一非厄米系統(non-Hermitian system)導出可能的獨特點(exception points)；以及協同一頻譜分析儀進行譜分析(spectral analysis)以排除伴隨零點能量(zero-point energy,ZPE)出現的獨特點。
  2. 如請求項1所述之用於量子通訊設備以對抗量子微擾威脅的系統，其中為了有效偵測局域環境中重力的微小變化與慢光現象，該第二子系統用以：協同一微機電系統(Microelectromechanical System,MEMS)裝置以偵測局域環境中重力的微小變化；以及協同一傅立葉分析儀與一光達裝置，藉由監測該量子運算設備周圍局域環境中光脈衝的群速度，以偵測慢光現象。
  3. 如請求項1所述之用於量子通訊設備以對抗量子微擾威脅的系統，其中為了有助於特定時期內偵測該非厄米局域系統中是否發生多尺度熵的異常減少事件，該第三子系統用以：藉由逆量子傅立葉變換，對於在該非厄米局域系統中觀測到的系統波函數估算其相位訊息，以得到一估計相位；以及根據得到的估計相位設定多種尺度，以監測多尺度熵並分析該非厄米局域系統中近似多尺度熵的斜率。
  4. 如請求項1所述之用於量子通訊設備以對抗量子微擾威脅的系統，其中為了有助於對該量子通訊設備提供一偏誤校正機制，該系統更包括一第四子系統，該第四子系統用以：根據從該第一子系統導出的獨特點執行一量子態模擬程序，以得出適用的量子態；確認基於該獨特點而得出的適用量子態能夠滿足宇稱-時間對稱性(parity-time symmetry)；協同一宇稱-時間(parity-time，PT)對稱量子傳感器，執行一微擾方向測量程序，以確認所測得的微擾方向不符合基於獨特點的預期方向；以及 執行一系統波函數導出與修正程序，根據該量子態模擬程序推導出的適用量子態進而推導出對應的系統波函數，從而基於微擾理論對導出的系統波函數進行與時間無關的一階修正。
  5. 如請求項1所述之用於量子通訊設備以對抗量子微擾威脅的系統，其中一旦該系統判斷該量子通訊設備存在量子微擾威脅，為了助於標記異常事件並且追踪和分類歷史異常事件，該系統更包括一第五子系統，該第五子系統用以：向系統管理員回報該系統判斷為量子微擾威脅的異常事件；以及在該系統之該第一子系統、該第二子系統與該第三子系統全部回報異常事件時，測量局域環境的地磁變化，以得到對應特定事件的相對磁導率，其中該相對磁導率之標記有助於對歷史異常事件進行追踪和分類。
  6. 如請求項1所述之用於量子通訊設備以對抗量子微擾威脅的系統，其中為根據導出的諧振子藉由哈密頓操作導出模擬波函數，該第一子系統之波函數導出模組更內建有一組已編譯之程式邏輯，以協同一光學共振腔進行以下操作：將協作之光學共振腔設定為一在距離地球表面無限遠處存在零位能的非厄米局域系統；導入由該光學共振腔所能提供的所有結合能(binding energy)，用於測量位能被視為零的特定粒子的最大動能；以及以約化普朗克常數
    Figure 111203818-A0305-02-0025-8
    將每個測得的特定粒子的最大動能導入與時間無關的薛定諤方程式以導出適用的動量算子
    Figure 111203818-A0305-02-0025-9
    ，然後將該動量算子導入哈密頓算子
    Figure 111203818-A0305-02-0025-10
    ，以產生所有由局域系統中導出的諧振子所模擬的波函數。
  7. 如請求項3所述之用於量子通訊設備以對抗量子微擾威脅的系統，其中為藉由該逆量子傅立葉變換以得到該估計相位，該第三子系統更內建有一組已編譯之程式邏輯，以協同一組量子模擬邏輯電路(quantum-simulation logic circuits)進行以下操作：以該系統之第一子系統提供導出的模擬波函數，藉由其線性組合推導出特徵向量｜Ψ〉，同時令對應的特徵值為e 2πiθ ，其中i為
    Figure 111203818-A0305-02-0026-11
    ，從而得到使U｜Ψ〉等於e 2πiθ ｜Ψ〉的么正算子U；以導出的么正算子U協同該量子模擬邏輯電路，對該量子通訊設備的n個量子位元進行受控么正運算(controlled-unitary operations)，以得到量子態表示為
    Figure 111203818-A0305-02-0026-12
     其中｜k〉表示二進位表達式中的第k個基底，藉由該量子模擬邏輯電路輸入該n個量子位元，並被視為相位訊息θ的一部分；以及在相位訊息為θ的情況下，利用量子傅立葉變換的逆運算，將上述導出的量子態的機率幅(probability amplitude)儲存於對應的基底，導出一變換態(transformed state)，然後測量該變換態以得到原始量子訊號，再將其中測得的相位θ設定為對應的估計相位。
  8. 如請求項4所述之用於量子通訊設備以對抗量子微擾威脅的系統，其中為根據從該第一子系統導出的獨特點以得出適用的量子態，該第四子系統更內建有一組已編譯之程式邏輯，以助於其量子態模擬程序進行以下操作：基於由該第一子系統導出的獨特點建立一參數空間(parameter space)；以順時針方向模擬對該第一子系統導出的獨特點導入該參數空間的完整對應參數，以導出一量子態；以及 以逆時針方向模擬對該第一子系統導出的獨特點導入該參數空間的完整對應參數，以導出另一量子態；藉此，上述兩個導出的量子態被該第四子系統設定為適用之量子態。
  9. 如請求項4所述之用於量子通訊設備以對抗量子微擾威脅的系統，其中為確認所測得的微擾方向不符合基於獨特點的預期方向，該第四子系統更內建有一組已編譯之程式邏輯，協同該PT對稱量子傳感器，以助於其微擾方向測量程序完成以下操作：根據滿足宇稱-時間對稱性的量子態所對應的非正交基底導出預期的微擾方向；協同該PT對稱量子傳感器以取得觀測到的微擾方向；藉此，該第四子系統得以判斷所測得的微擾方向是否不符合基於獨特點的預期方向。
  10. 如請求項4所述之用於量子通訊設備以對抗量子微擾威脅的系統，其中為利用導出的系統波函數完成對該量子通訊設備的偏誤校正，該第四子系統更內建有一組已編譯之程式邏輯，以助於其系統波函數導出與修正程序進行以下操作：若該第四子系統所導出的適用之量子態滿足宇稱-時間對稱性，並且已確認觀察到的微擾方向不符預期，則將適用之量子態設定為局域系統中的校正後量子態；根據該校正後量子態導出其對應之本徵態(eigenstate)；基於導出的該獨特點對導出的該本徵態做線性組合，以進一步得到適用的正交基底；以及根據薛定諤方程的線性屬性以及從適用的正交基底對應的上述每個本徵態所量測到的各個機率幅，藉由線性組合得到一機率的總和為1之系統波函數； 藉此，該第四子系統用於基於導出的該系統波函數執行與時間無關的微擾理論之一階修正。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US11973740B2 (en) * 2022-06-10 2024-04-30 Ahp-Tech Inc. System and method for use in a quantum-communication firewall solution

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11438148B2 (en) * 2020-03-27 2022-09-06 Ahp-Tech Inc. Quantum computing-threat-resistant method and system for use on cryptography key exchanging processes
TWI808317B (zh) * 2020-04-01 2023-07-11 阿證科技股份有限公司 用於金鑰管理機制的抗量子運算之系統
US12010222B2 (en) * 2021-04-14 2024-06-11 Ahp-Tech Inc. Quantum-computing threats surveillance system and method for use in quantum communication environments

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