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公开(公告)号:CN109683850A
公开(公告)日:2019-04-26
申请号:CN201811295036.1
申请日:2018-11-01
Applicant: 北京大学
IPC: G06F7/58
CPC classification number: G06F7/588
Abstract: 本发明公开一种基于混合态光场的源无关量子随机数产生方法,包括以下步骤:对混合态随机源进行外差探测,分别测量其两个正交分量,所述两个正交分量为正则坐标分量X与正则动量分量P;将所述两个正交分量的值离散化,得到X(P)分量下的初始随机序列以及P(X)分量下的校验序列;利用所述校验序列计算得到该混合态随机源的最大熵;利用所述最大熵,通过熵不确定性原理计算所述初始随机序列的条件最小熵;利用所述条件最小熵,可选择Teoplitz矩阵,Hash函数等对所述初始随机序列进行后处理,得到最终的随机序列。本发明还公开一种基于混合态光场的源无关量子随机数产生装置。
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公开(公告)号:CN106850057A
公开(公告)日:2017-06-13
申请号:CN201710033766.3
申请日:2017-01-18
IPC: H04B10/079 , H04B10/2569 , H04B10/69 , H04L9/08
CPC classification number: H04L9/0852 , H04B10/07953 , H04B10/2572 , H04B10/697 , H04L9/0819
Abstract: 本发明公开了一种无需偏振控制器的连续变量量子密钥分发探测系统,用于简化连续变量量子密钥分发系统中探测端的物理结构。包括如下步骤:1.偏振变化相关参数测定;2.连续变量量子密钥分发系统探测端数据测量;3.根据偏振变化相关参数进行可信噪声模型修正。本发明通过参数监控以及数据处理的方式,简化了连续变量量子密钥分发探测系统的物理结构,提升了系统的稳定性与可靠性,降低了系统的成本。
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公开(公告)号:CN108540284B
公开(公告)日:2020-11-20
申请号:CN201810559087.4
申请日:2018-06-01
Applicant: 北京大学
IPC: H04L9/08
Abstract: 本发明公开一种连续变量量子密钥分发后处理外差探测相位补偿方法。本方法为:1)接收端Bob接收发送方Alice制备的量子态,并对通过外差探测所得到的数据按照设定比例进行分块;2)Bob将相位补偿数据发送给Alice;3)Alice根据相邻两相位补偿数据与Alice在进行量子态制备时记录下来的对应发送数据,计算相邻两相位补偿数据的X分量的相位漂移、P分量的相位漂移;4)Alice根据相邻两相位补偿数据的相位漂移计算量子态制备时记录下来的对应发送数据之间的待补偿数据X分量的相位漂移P分量的相位漂移θ;5)Alice根据θ对待补偿数据的X、P分量进行相位旋转,得到相位补偿后的数据。
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公开(公告)号:CN107645358B
公开(公告)日:2020-07-28
申请号:CN201610582820.5
申请日:2016-07-22
IPC: H04L1/00
Abstract: 本发明提供一种用于连续变量量子密钥分发中的码率自适应数据协调方法。其实现步骤如下,步骤1:根据参数估计对时变信道信噪比的估计,计算信道容量,再计算出纠错码校验矩阵的码率;步骤2:Alice根据原始校验矩阵码率和步骤1得到的最优校验矩阵码率,采用删余算法和缩短算法分别计算出删余比特数和缩短比特数,然后产生一组随机数标定删余比特和缩短比特的位置并发送给Bob。步骤3:Alice和Bob利用新的校验矩阵进行编译码。实际信道的数据变化很快,而我们无法拥有适用于所有数据的校验矩阵。本发明可以随着时变信道信道状态的改变而灵活调整码率,能够适应不同信噪比的信道,提升协调效率,从而提升系统的安全码率。
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公开(公告)号:CN107645358A
公开(公告)日:2018-01-30
申请号:CN201610582820.5
申请日:2016-07-22
IPC: H04L1/00
Abstract: 本发明提供一种用于连续变量量子密钥分发中的码率自适应数据协调方法。其实现步骤如下,步骤1:根据参数估计对时变信道信噪比的估计,计算信道容量,再计算出纠错码校验矩阵的码率;步骤2:Alice根据原始校验矩阵码率和步骤1得到的最优校验矩阵码率,采用删余算法和缩短算法分别计算出删余比特数和缩短比特数,然后产生一组随机数标定删余比特和缩短比特的位置并发送给Bob。步骤3:Alice和Bob利用新的校验矩阵进行编译码。实际信道的数据变化很快,而我们无法拥有适用于所有数据的校验矩阵。本发明采用的方法可以随着时变信道信道状态的改变而灵活调整码率,能够适应不同信噪比的信道,因此可以提升协调效率,从而提升系统的安全码率。
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公开(公告)号:CN106254064A
公开(公告)日:2016-12-21
申请号:CN201610567206.1
申请日:2016-07-19
Abstract: 本发明公开了一种连续变量量子密钥分发(CV-QKD)系统接收端本振光的安全监控方法,用于接收端Bob监控CV-QKD中的本振光的特征。本振光安全监控包括本振光脉冲时域监控和本振光波长监控。本振光脉冲监控通过对本振光监控信号进行高精度采集实时输出本振光脉冲的时域信息;本振光波长监控基于光纤光栅的透射率与入射波长的关系获得本振光的波长信息。本发明通过测量本振光的时域信息和波长信息对所有利用本振光的变化对CV-QKD系统实施的攻击进行预警。
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公开(公告)号:CN106100835A
公开(公告)日:2016-11-09
申请号:CN201610567208.0
申请日:2016-07-19
IPC: H04L9/08
CPC classification number: H04L9/0858
Abstract: 本发明提供一种用于连续变量量子密钥分发中的高精度参数估计及高后处理数据利用率方法。该方法中第一组数据仅用来进行参数估计,从第二组开始的每一组数据将全部用来进行参数估计和数据协调,并根据数据协调中纠错的结果决定是否进行私钥放大。然后根据本组数据的纠错结果进行参数估计以用于下组数据的纠错。由于全部数据均用于参数估计,参数估计精度得到了有效提高,并且从第二组开始所有数据均用于提取密钥的过程,所以在长码长时后处理数据利用率可以接近100%。因此本发明所采用的方法可以有效提升参数估计精度及后处理数据利用率。
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公开(公告)号:CN106789035B
公开(公告)日:2021-04-27
申请号:CN201710033983.2
申请日:2017-01-18
IPC: H04L9/08
Abstract: 本发明提供一种用于连续变量量子密钥分发系统中的信噪比自适应数据协调方法。其实现步骤如下,步骤1:利用参数估计步骤估计出数据的信噪比,根据此信噪比选择最优码率的校验矩阵;步骤2:根据最优码率校验矩阵的最佳信噪比工作点和数据的实际信噪比,计算需要加入的噪声的方差;步骤3:利用真随机数发生器产生服从上述高斯分布的噪声,然后将其加入到原始数据中;步骤4:利用纠错码进行编译码。本发明采用的方法可以灵活地调整经过实际量子信道传输的数据的信噪比,使调整后的数据信噪比等于校验矩阵的最佳信噪比。该方法可以用于在一定信噪比范围内保持较高的协调效率,从而提升系统的安全码率。
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公开(公告)号:CN107645376B
公开(公告)日:2021-01-05
申请号:CN201610582823.9
申请日:2016-07-22
Abstract: 本发明提供一种用于连续变量量子密钥分发中的长码私钥放大方法。其实现步骤如下,步骤1:根据计算机的性能,计算最佳私钥放大长度和对应Toeplitz矩阵大小;步骤2:根据纠错后密钥长度和参数估计估计出的安全密钥长度,以及步骤1得出的计算机最佳私钥放大长度和Toeplitz矩阵大小,对纠错后的密钥和Toeplitz矩阵进行分块处理;步骤3:采用快速傅里叶变换与快速傅里叶逆变换的方法分别对步骤2分块以后的每块密钥和与之对应的Toeplitz矩阵之间的运算进行加速,然后将所有块的计算结果对应位相加即可得到最终的绝对安全的密钥。由于有限码长的限制,长距离时原始码长会非常大。本发明可以对长码进行私钥放大,可以有效利用计算和存储资源,提高效率。
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公开(公告)号:CN108540285B
公开(公告)日:2020-10-20
申请号:CN201810559088.9
申请日:2018-06-01
Applicant: 北京大学
IPC: H04L9/08
Abstract: 本发明公开一种连续变量量子密钥分发后处理零差探测相位补偿方法。本方法为:1)接收端Bob接收发送方Alice制备的量子态,并对通过零差探测所得到的数据按照设定比例进行分块,得到相位补偿数据与待补偿数据间隔分布的数据;2)Bob将相位补偿数据发送给Alice;3)Alice根据相邻两相位补偿数据与Alice在进行量子态制备时记录下来的对应发送数据,计算相邻两相位补偿数据的相位漂移;4)Alice根据相邻两相位补偿数据的相位漂移计算量子态制备时记录下来的该相邻两相位补偿数据所对应发送数据之间的待补偿数据D的相位漂移5)Alice根据对待补偿数据D进行相位旋转,得到相位补偿后的数据。
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