Prompt-Beschreibung

Wir nutzten den neuesten optischen Prozessor, Jiuzhang 4, als Plattform zur Implementierung von Schlüssel-Einwegfunktionen. Jiuzhang 4 erweitert vier hochreine Single-Mode-Squeezed-Zustände durch Zeitmultiplexing auf 1024 Eingangslichtquellen. Diese Lichtquellen werden dann in ein raumzeitliches Verbundinterferenznetzwerk mit 8176 Modusausgängen injiziert. Schließlich werden Schwellwert-Einzelphotonendetektoren zur Detektion verwendet, wobei die Zeitmodi vollständige Programmierbarkeit besitzen. Diese Programmierbarkeit nutzend, kodieren wir den Schlüssel in die Interferenzschaltung und verwenden die Sampling-Ergebnisse als Daten für die Einwegfunktion. Bei der Generierung der Einwegfunktion kombinieren wir, um den Sample-Bedarf zu reduzieren, zunächst je acht Ausgabemodi zu einem und bilden dann die Eingangsdaten auf die Auswahl von Sub-Modi ab, wobei die Anzahl der ausgewählten Sub-Modi m beträgt. Innerhalb dieser m Sub-Modi werden alle möglichen Ausgaberesultate gleichmäßig in d sich gegenseitig ausschließende Teilmengen aufgeteilt, und jede Teilmenge wird eindeutig auf eine Zahl abgebildet. Wir verwenden Samples, um die Teilmenge mit der höchsten Wahrscheinlichkeit auszuwählen, mit einer Wahrscheinlichkeitsgröße von P. Die dieser Teilmenge entsprechende Zahl ist die Ausgabe der Einwegfunktion.