该论文系统化地研究了变分量子本征求解器（VQE）的对抗鲁棒性问题。VQE是近期量子硬件上估计分子基态能量的领先算法，广泛应用于量子化学、材料科学和药物发现。随着VQE工作负载通过云端的“VQE即服务”管道部署，它面临来自受损服务组件、恶意共租户或编译栈内鬼的威胁，这些攻击者可在结果到达用户前篡改结果。已有多种针对变分量子电路的攻击，但每项研究都是孤立的：有些针对量子分类器使用基于准确率的指标，有些针对变分量子算法使用能量误差指标。缺乏统一的评估框架使得攻击的相对严重性难以比较，VQE的安全性特征不清晰。本文提出了VQE-AdvBench，这是首个统一的变分量子本征求解器红队基准，在单一评估协议下系统化这些攻击，以严格评估VQE的对抗鲁棒性。作者根据黑盒、灰盒和白盒访问权限对攻击进行分类，并评估了七种代表性攻击场景：QTrojan电路后门、QDoor参数后门、FGSM和PGD的参数空间适应版本，以及三种QNBAD噪声诱导变体。这些攻击在固定分子-拟设-后端-度量配置下，对H2和H3+分子在五个噪声标定的IBM后端上进行评估。结果显示清晰的严重性排序：操纵零噪声外推（ZNE）管线的噪声诱导攻击最具破坏性（误差放大高达8.84倍），其次是QTrojan电路级后门（7.52倍），而QDoor参数级后门效果最差（仅产生边际放大，最多1.37倍）。这项工作为量子计算安全领域提供了首个系统性基准，有助于安全从业者理解VQE管线的攻击面，并为防御策略设计奠定基础。

本文提出并探索了“隐蔽量子计算”（covert quantum computing）这一新概念，旨在解决多租户量子云平台中用户隐私保护问题。当多个用户共享同一个量子处理单元（QPU）时，传统安全假设不足以防止恶意租户通过检测量子计算单元（QCU）上的活动来推断其他用户的秘密操作。作者借鉴隐蔽通信的信息论思想，但因其面临的情景更加复杂——攻击者拥有对部分QCU的控制权并可进行自适应操作——故采用量子博弈论和记忆信道鉴别中的“量子策略”框架进行隐蔽性分析。当前量子计算机采用平面图电路布局并假设最近邻串扰（nearest-neighbor crosstalk）为主。通过推导离散等周不等式，作者发现：在n量子比特电路中，仅边界（border）上的O(√n)个量子比特会向攻击者泄露检测信息。为验证这一标度律，他们在IQM的54量子比特Emerald处理器和IBM的156量子比特ibm_fez（基于Heron 2架构）上进行了实验：对未参与计算的量子比特执行Ramsey实验，检测到了预期的最近邻串扰；然而，他们还观察到超出边界量子比特的长程耦合效应，这揭示了攻击者可利用的侧信道。作者推测这种长程串扰源于驱动线和控制线的泄漏。该现象不仅削弱了隐蔽性，还使共租户暴露于恶意或无意的串扰下，并损害跨越空间分布量子比特的电路质量。因此，文章呼吁进一步研究空间隔离和串扰表征。本文的主要贡献在于：1）形式化定义了隐蔽量子计算问题并建立分析框架；2）从理论上推导了边界缩放定律；3）实验发现了意外的长程串扰，揭示了实际量子处理器中的安全隐患。适合量子计算安全、量子云平台架构、硬件设计研究人员以及关注量子侧信道的安全从业者阅读。

该论文综述了变分量子电路（VQC）中的后门攻击威胁。变分量子算法（VQA）是含噪中等规模量子计算的核心范式，但其依赖预设计和预训练的VQC引入了严重的安全漏洞，特别是后门攻击。这些攻击将隐藏的恶意行为嵌入模型中，在正常情况下保持休眠，但被特定触发器激活后会导致对抗性后果，如错误预测或操纵目标值。论文系统性地梳理了后门攻击的分类，涵盖数据投毒、编译器级别和量子原生机制，形式化了关键术语和威胁模型，并回顾了现有攻击策略及其经验特征。此外，分析了当前检测与防御方法，指出了其局限性，尤其是在应对量子特定威胁方面的不足。通过综合最新进展，论文勾勒了VQC的安全演变格局，并指出了在混合量子-经典系统中开发鲁棒、量子感知防御的关键挑战和未来方向。适合量子计算安全研究人员、VQC开发者和对AI安全感兴趣的读者。

本文提出QCIVET，一个基于契约的完整性验证框架，用于混合量子-经典管线。混合管线在药物发现、欺诈检测和云QPU审计等领域越来越重要，但现有的完整性验证方法主要局限于经典计算，无法捕获量子阶段的行为。QCIVET将混合管线建模为一系列阶段，每个阶段有显式规范，并在语法和语义两个层面进行审计。语法完整性通过哈希链审计追踪实现，可选外部锚定；语义完整性在量子阶段通过基于Liskov和Wing行为子类型理论的校准可观测偏差测试来验证。作者证明了在量子信道间diamond范数距离下的可靠性、信息完备可观测量族下的条件完备性以及继承链下的组合性。还识别了一类Z-only-sneaky覆盖，可以规避弱的单Pauli契约，但被多Pauli契约暴露。框架在IBM Quantum Eagle r3和Heron r2处理器的校准噪声模型下进行评估，子类型分离协议在真实的ibm_fez (Heron r2)处理器上进行了端到端验证。QCIVET在三个代表性应用上实例化：用于药物发现的变分量子本征求解器（VQE）、量子辅助欺诈检测以及云QPU服务的客户侧审计。参考实现（包括实时验证引擎，每阶段提交延迟亚毫秒）已开源发布。本文适合量子安全研究人员、混合计算系统架构师以及关注量子服务完整性的安全从业人员阅读。