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公开(公告)号：CN114531227B
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202111627903.9
申请日：2021-12-28
Applicant: 华南师范大学
IPC: H04L9/08
Abstract: 本发明公开了一种基于压缩态的宽信噪比连续变量QKD数据协调方法及系统，该方法包括以下步骤，发送方Alice通过量子信道和接收方Bob进行信息交互，并通过经典信道进行身份认证，获取原始密钥；然后通过基矢比对获取筛后密钥，并取少量密钥计算误码率，并判断误码率是否高于设定的阈值，若没有高于设定的阈值，则进行分m级量化，并判断SNR是否大于1，最后通过保密增强获得安全密钥。本发明针对基于压缩态的连续变量量子密钥分发时变信道的特点，基于主要在高信噪比使用的样条协调和低信噪比使用的多维协调，设计了一个能在高低信噪比之间平滑过渡的数据协调方案，提高了在信道受影响时的数据处理能力，进而提高量子密钥生成率。
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公开(公告)号：CN114499842B
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202111679797.9
申请日：2021-12-31
Applicant: 华南师范大学
IPC: H04L9/08 , H04L45/12 , H04L45/243 , H04L45/247 , G06N20/00
Abstract: 本发明提供一种基于强化学习的QKD网络密钥资源预分配方法，该方法可以加快量子密钥分配速度、提高密钥分配成功率，同时降低密钥池维护成本，减少密钥资源浪费；在多用户并发量子密钥申请场景下，对公共密钥池中密钥资源进行预先分配并放入固定数量的子密钥池中形成资源集合。与密钥资源请求匹配的子密钥池可以立即将其中的密钥资源分配给对应请求方，大大减少了请求的排队时间；同时，采用强化学习方法对预分配的密钥资源数量进行预测，提高密钥资源匹配度，能够提高分配成功率，减少密钥资源浪费。
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公开(公告)号：CN112953639B
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202011643959.9
申请日：2020-12-30
Applicant: 华南师范大学
Abstract: 本发明公开了一种基于低串扰少模‑多芯光纤的量子与经典融合系统和方法，包括发送端、扇入器件、少模‑多芯光纤、扇出器件以及接收端；所述发送端包括经典信号发送端、量子信号发送器、同步信号发送端；所述接收端包括经典信号接收端、量子信号接收器和同步信号接收器；本发明通过使用少模‑多芯光纤实现量子信号与经典信号共纤传输，其中少模‑多芯光纤为异质沟槽辅助型的环芯光纤，可以极大地降低不同纤芯、不同模式信号间的串扰，尤其可以降低经典信号对量子信号的干扰，可以将量子信号直接加入现存含有EDFA的经典网络中，改善了以往量子与经典融合网络中，由于量子信号无法经过EDFA而需另外搭设线路绕过的情况，节约了成本。
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公开(公告)号：CN114745103A
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202210182276.0
申请日：2022-02-25
Applicant: 华南师范大学
Abstract: 本发明提供了一种环状结构的多用户量子密钥分发系统及方法，该系统包括基于环状结构的多用户网络和通过环网连接起来的多个用户端；本发明将环状结构结合到多用户QKD网络上，实现了环路保护和监测功能，实现光环路结构的多对多的量子密钥分发，使得增加用户不会增大插入损耗和减小密钥生成率；采用RRDPS协议，有效增加了传输效率；采用的结构简单、操作方便、传输稳定、成码率高。
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公开(公告)号：CN114499842A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202111679797.9
申请日：2021-12-31
Applicant: 华南师范大学
IPC: H04L9/08 , H04L45/12 , H04L45/243 , H04L45/247 , G06N20/00
Abstract: 本发明提供一种基于强化学习的QKD网络密钥资源预分配方法，该方法可以加快量子密钥分配速度、提高密钥分配成功率，同时降低密钥池维护成本，减少密钥资源浪费；在多用户并发量子密钥申请场景下，对公共密钥池中密钥资源进行预先分配并放入固定数量的子密钥池中形成资源集合。与密钥资源请求匹配的子密钥池可以立即将其中的密钥资源分配给对应请求方，大大减少了请求的排队时间；同时，采用强化学习方法对预分配的密钥资源数量进行预测，提高密钥资源匹配度，能够提高分配成功率，减少密钥资源浪费。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114448617A
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN202111676676.9
申请日：2021-12-31
Applicant: 华南师范大学
IPC: H04L9/08
Abstract: 本发明公开了一种逆向调制自由空间QKD系统和密钥分发方法，系统包括询问端和逆向调制端。方法包括询问端发送脉冲激光，发送至逆向调制端，利用频率相同的两束偏振方向垂直的光的叠加原理，通过调制相位的方式进行偏振的调制。信号光反射回询问端进行解调，最后通过经典信道进行基矢对比获取筛选密钥。本发明大大降低了在自由空间QKD系统中对接收方设备的要求，并相对于传统的偏振调制提高了调制效率。
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公开(公告)号：CN114444700A
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN202111679809.8
申请日：2021-12-31
Applicant: 华南师范大学
Abstract: 本发明提供一种量子云计算平台作业调度与资源分配方法，该方法通过将用户的即时计算请求与非即时计算请求分别调度，可以使有限的量子计算机资源得到合理分配，并且平衡用户租用费用与平台运行成本。通过收集历史数据，对可用非即时计算资源与用户计算请求进行预测，并通过强化学习方法调度非即时请求任务，可以在很长一段时间内削峰补谷，进一步优化资源利用率与请求成功率，避免资源不足和资源浪费情况的发生。
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公开(公告)号：CN114295227A
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202111620485.0
申请日：2021-12-27
Applicant: 华南师范大学
Abstract: 本发明提供一种测量轨道角动量光束拓扑荷值的系统及方法，系统包括泵浦光源、轨道角动量光束生成单元、轨道角动量光束耦合单元、轨道角动量光束干涉单元和光探测器。轨道角动量光束生成单元获得携带拓扑电荷的轨道角动量光束；轨道角动量光束耦合单元将轨道角动量光束转化为相干态；轨道角动量光束干涉单元在此基础上对轨道角动量光束进行等厚干涉，得到所需的轨道角动量光束干涉形态，以进行测量。本发明实现了对轨道角动量拓扑电荷的数目及正负值的测量，且可测量高阶拓扑荷值，降低了测量系统的成本，大大提高了轨道角动量光束在实际应用中的效率。
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公开(公告)号：CN112769558A
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN202011626654.7
申请日：2020-12-31
Applicant: 华南师范大学
Abstract: 本发明公开了一种码率自适应的QKD后处理方法与系统，包括发送方和接收方，所述发送方包括光学系统发送模块，基矢比对单元，身份认证单元，纠错单元和保密增强单元；所述接收方包括光学系统接收模块，基矢比对单元，身份认证单元，纠错单元和保密增强单元。本发明针对连续变量量子密钥分发的特点，在硬件处理方面根据密钥分发能力，单个处理器吞吐量，以及处理器价格和整体功能需求，选用主从结构，并确定使用处理器数量。在纠错单元合理设计纠错码的校验矩阵，使其能够通过打孔算法降低码率共用一套校验矩阵，并通过参数估计选用合理的纠错算法和合理的纠错步骤，有利于提高量子密钥分发过程的稳定性和鲁棒性，进而提高量子密钥生成率。
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公开(公告)号：CN111147243A
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN201911424231.4
申请日：2019-12-31
Applicant: 华南师范大学
Abstract: 本发明公开了一种基于LLO的单波长量子与经典通信同传方法，包括：多用户Alice端，复用模块，多用户Bob端，多用户Alice端、复用模块、多用户Bob端通过光纤依次连接。采用单波长复用的方法实现量子信号和经典信号编码在同一弱相干脉冲上，减少了QKD对硬件设备的额外需求，提高QKD技术的实用性。采用LLO方案关闭窃听者通过操纵公共信道上的LO带来的安全漏洞，采用不平衡延迟线干涉仪实现LLO，使系统可以容忍更强的相位噪声。在单波长复用的基础上结合波分复用，进一步提升系统的系统容量，为开发与下一代网络兼容的相干量子与经典融合系统开辟了现实之路。
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