A comunicação direta segura Quantum transmite informações secretas diretamente, sem criptografia. Recentemente, uma equipe de pesquisa liderada pelo Prof. Gui-Lu Long da Universidade de Tsinghua propôs um protocolo de comunicação direta segura quântica independente de dispositivo e medição usando pares de Einstein-Podolsky-Rosen. Este protocolo elimina todas as lacunas relacionadas aos dispositivos de medição, que resolve um obstáculo chave na comunicação direta segura quântica prática. O protocolo também tem uma distância de comunicação estendida, e uma alta capacidade de comunicação.

A comunicação confidencial é vital na sociedade moderna. A comunicação direta segura Quantum é um novo tipo de comunicação segura sem criptografia. Em uma comunicação segura clássica, o remetente e o destinatário devem compartilhar uma chave secreta com antecedência. Em seguida, uma mensagem de texto simples é codificada em texto cifrado e enviada ao receptor por meio de um canal clássico. O texto cifrado é então decodificado em texto simples pelo receptor para completar a comunicação. Nesta estrutura, existem três potenciais brechas de segurança:(1) perda da chave durante o processo de distribuição; (2) perda da chave no armazenamento e gerenciamento; (3) interceptação do texto cifrado por Eve para posterior criptoanálise. Com o desenvolvimento de supercomputadores e computadores quânticos, essas ameaças tornam-se cada vez mais sérias.

A comunicação quântica garantida pelos princípios da física quântica é um esquema importante para resistir a esses ataques. A comunicação direta segura Quantum (QSDC) é um tipo único de comunicação segura que não requer distribuição de chaves ou armazenamento e gerenciamento de chaves, e não usa texto cifrado. Ele elimina as três lacunas na comunicação segura clássica de forma eficiente.

O principal problema do QSDC prático é que os aparelhos usados ​​em sistemas de comunicação quântica práticos têm alguns defeitos, e essas imperfeições, especialmente defeitos nos dispositivos de medição, pode levar ao vazamento de informações e afetar a segurança do QSDC prático. Recentemente, uma equipe de pesquisa liderada pelo Prof. Gui-Lu Long da Universidade de Tsinghua propôs um protocolo QSDC independente de medição e dispositivo (MDI) usando pares de Einstein-Podolsky-Rosen. Este protocolo elimina todas as lacunas relacionadas aos dispositivos de medição, superando um obstáculo fundamental do QSDC prático. Adicionalmente, o MDI-QSDC funciona em longas distâncias e tem alta capacidade de comunicação.