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序号 专利名 申请号 申请日 公开(公告)号 公开(公告)日 发明人
841 一种基于GHZ纠缠态的三用户测量设备无关QKD系统 CN201922478567.0 2019-12-31 CN211670865U 2020-10-13 华希铭; 郭邦红; 胡敏
本实用新型公开了一种基于GHZ纠缠态的三用户测量设备无关QKD系统,其包含四个发送方及三个测量方;所述第一、第二、第三发送方相互之间通过经典信道连接,三个发送方与三个测量方直接通过量子信道连接;第四发送方通过量子信道与第一、第二、第三测量方连接。所述第一、第二、第三发送方发送单光子偏振态,第四发送方发送GHZ纠缠态。由第一、第二、第三、第四发送方制备的粒子在第一、第二、第三测量方发生干涉,进行Bell态测量,形成码值。本实用新型提供了一种三用户量子密钥分发的方式,同时大大增加了通信的距离,且能抵抗对测量设备进行的攻击,即本系统中第一、第二、第三测量方均可为非可信端。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
842 机固互联激光和量子通信通用转换方法 CN202411330651.7 2024-09-24 CN119324748A 2025-01-17 郭凯; 许波
发明提出的机固互联激光和量子通信通用转换方法,利用二阶非线性晶体中的自发频率下转换或三阶非线性介质中的自发四波混频效应,实现不同工作波长激光通信或量子通信信号的波长转换,通过控制增益系数、调控相位匹配条件实现激光通信和量子通信的工作模式转换,实现物理信号‑物理信号之间的异构信道互通互联。
843 一种基于LDPC-Polar联合编码的量子密钥分发数据协商方法和系统 CN202011383713.2 2020-12-01 CN112332985A 2021-02-05 张松磊; 陈小倩; 陈人楷; 卞宇翔; 冯宝; 贾玮; 许奇功; 张天兵; 胡倩倩; 陈均; 张强强; 马亚妮
发明公开了一种基于LDPC‑Polar联合编码的量子密钥分发数据协商方法和系统。该方法和系统是基于传统的多级编码/多级译码模型结构,使用LDPC‑Polar联合编码作为多级编码中信道编码,进行LDPC‑Polar联合编码的多级编码和多级译码。本发明可以更好地降低密钥误码率,明显提高远距离量子密钥分发协商效率,对量子密钥成码率也产生较好的提升效果。
844 一种基于模式编码的量子密钥分发方法和系统 CN201810489851.5 2018-05-21 CN110519044B 2023-06-20 李东东; 汤艳琳
发明提供一种基于模式编码的量子密钥分发方法和系统,包括步骤:S1、出射光信号;S2、将多种信号模式的所述光信号通过多模光纤信道发送;S3、从所述多模光纤信道接收所述光信号,并将所述光信号进行模式解码;探测模式解码后的所述光信号的模式获取比特信息。能够大大提高量子通信编码效率和通信成码率。
845 一种基于模式编码的量子密钥分发方法和系统 CN201810489851.5 2018-05-21 CN110519044A 2019-11-29 李东东; 汤艳琳
发明提供一种基于模式编码的量子密钥分发方法和系统,包括步骤:S1、出射光信号;S2、将多种信号模式的所述光信号通过多模光纤信道发送;S3、从所述多模光纤信道接收所述光信号,并将所述光信号进行模式解码;探测模式解码后的所述光信号的模式获取比特信息。能够大大提高量子通信编码效率和通信成码率。
846 连续变量量子密钥分发方法及系统 CN202010093011.4 2020-02-14 CN111314071A 2020-06-19 黄鹏; 汪诗寓; 曾贵华
发明提供了一种连续变量量子密钥分发方法及系统,包括:步骤1:根据时间和偏振复用对量子信号本振信号进行同步传输,并进行探测,得到探测数据;步骤2:根据相位补偿算法和公开数据对探测数据进行补偿。本发明可以在信道衰落的情况下准确地补偿相位,提升连续变量量子密钥分发系统的性能。
847 一种基于五粒子的受控量子安全直接通信方法 CN201810755906.2 2018-07-11 CN108632034B 2020-05-12 曹正文; 李艳; 彭进业; 柴庚; 冯亚萍; 曾贵华; 贺晨; 王真
发明公开了一种基于五粒子的受控量子安全直接通信方法,采用发送一个粒子给接收方的方法,通过减少量子信道中传输的粒子数来提高通信的传输效率;通信过程中发送方保留3个粒子,利用一个量子态编码3bit的信息,因此提高了编码容量,增加了通信双方交换的信息比特数,使传输效率提高到60%。
848 一种主从结构的量子密钥分发网络装置及方法 CN201910583545.2 2019-07-01 CN110233670B 2022-04-26 冯宝; 贾玮; 李国春; 俞学豪; 赵高峰; 樊强; 赵子岩; 黄进; 刘金锁; 李维; 张影; 胡倩倩; 卞宇翔; 汪晓岩; 闫龙川; 高德荃; 陈智雨; 缪巍巍; 韦磊; 吴海洋; 何永远; 白东霞; 刘少君; 陆忞; 李然; 韩际晖; 赵新建; 张利
发明公开了一种主从结构的量子密钥分发网络装置及方法,其主光路由单光子源、偏振控制器PC、光环型器、耦合器/分束器、四端口光偏振分束/合路器、光开关量子信道构成。网络的主控方与从控方通过光开关与光纤构成的量子信道连接起来,在主控方的光环行器反射输出端以及耦合器/分束器的输出端分别连接单光子探测器;耦合器/分束器的一个输出光口连接一个相位控制器,组成信息加载部分;耦合器/分束器的两个输出口分别连接光开关的两个输入口构成网络控制部分;从控方由与量子信道依次连接的衰减器相位调制器、90º旋转法拉第反射镜组成信息加载部分。本发明利用信号脉冲的平行偏振与垂直偏振可以实现不同层级间通信三方量子密钥分配。
849 基于非最大纠缠团簇态的四粒子团簇态多跳隐形传态方法 CN201910824786.1 2019-09-02 CN110572219B 2020-07-14 曹凌云; 姜敏; 李青; 夏志新
发明公开了一种基于非最大纠缠团簇态的四粒子团簇态多跳隐形传态方法。源节点Alice与目标节点Bob,通过中间节点的帮助,实现Alice与Bob远距离量子通信。它主要包含四个步骤(1)源节点Alice与目标节点Bob与中间节点共享非最大纠缠cluster态,建立量子纠缠信道;(2)Alice与中间节点对各自手中的粒子对实施CZ操作,对信道进行调制;(3)Alice与中间节点对各自手中的粒子对执行Bell测量并告知测量结果,Alice通过幺正操作与Bob建立直接量子信道;(4)Alice对手中的粒子对执行Bell基测量,Bob通过Alice的测量结果执行一系列幺正操作得到传送的未知量子态。本发明信息传输的效率高并且通过中间节点的帮助可以解决长距离远程量子通信问题,能够满足构建复杂量子通信网络的要求。
850 用于量子安全直接通信系统的相位补偿方法及系统 CN202010151097.1 2020-03-06 CN111200494A 2020-05-26 殷柳国; 赵连旭; 龙桂鲁; 林再盛
发明提供一种用于量子安全直接通信系统的相位补偿方法及系统,量子安全直接通信系统包括通信信息接收端、通信信息发送端以及两端之间的量子信道和经典信道,相位补偿方法包括:初始化量子安全直接通信系统获得通信信息发送端初始调制电压;判断初始化后的量子信道的误码率是否超过阈值;若没有超过阈值返回判断误码率的步骤;若超过阈值,判断初始调制电压的漂移方向并估算电压漂移量;通信信息发送端根据初始调制电压的漂移方向和估算出的电压漂移量进行缩小范围的定步长扫描,得到通信信息发送端的新的调制电压;在通信信息发送端加载新的调制电压,返回判断误码率的步骤。上述方法及系统对偏移相位进行快速调整。
851 基于非最大纠缠团簇态的四粒子团簇态多跳隐形传态方法 CN201910824786.1 2019-09-02 CN110572219A 2019-12-13 曹凌云; 姜敏; 李青; 夏志新
发明公开了一种基于非最大纠缠团簇态的四粒子团簇态多跳隐形传态方法。源节点Alice与目标节点Bob,通过中间节点的帮助,实现Alice与Bob远距离量子通信。它主要包含四个步骤(1)源节点Alice与目标节点Bob与中间节点共享非最大纠缠cluster态,建立量子纠缠信道;(2)Alice与中间节点对各自手中的粒子对实施CZ操作,对信道进行调制;(3)Alice与中间节点对各自手中的粒子对执行Bell测量并告知测量结果,Alice通过幺正操作与Bob建立直接量子信道;(4)Alice对手中的粒子对执行Bell基测量,Bob通过Alice的测量结果执行一系列幺正操作得到传送的未知量子态。本发明信息传输的效率高并且通过中间节点的帮助可以解决长距离远程量子通信问题,能够满足构建复杂量子通信网络的要求。
852 一种多方控制量子通信协议实现方法及系统 CN201811346642.1 2018-11-13 CN109257108A 2019-01-22 邵忠良; 龙银香; 黄诚; 邓桂芳; 曹薇
发明属于计算机软件技术领域,公开了一种多方控制量子通信协议实现方法及系统,系统设置有:纠缠信道构建模、协议制备模块、安全制备模块、密钥共享模块、多方控制模块。本发明通过纠缠信道构建模块在量子之间可以建立起纠缠信道;通过协议制备模块参与整个协议执行过程却无需知道目标态的任何信息,使控制远程态制备适合被用于远距离多节点的量子网络;通过安全制备模块制备量子密码利用量子学的特性来保证通信安全性;解决了经典密码体制中的密安全分发问题;通过多方控制模块首先执行经典秘密信息分割程序以产生秘密份额,利用和一次一密将秘密份额发送给每一个参与者;使用多粒子纠缠态同时实现秘密分发和窃听检测。
853 基于光子轨道动量编码的量子安全直接通信方法 CN201510250394.0 2015-05-15 CN104811301B 2018-03-02 王川; 王铁军; 米丝辰
发明实现了一种基于光子轨道动量编码的量子安全直接通信方法,构造了两个幺正算符,给出两组完备的本征量子态;进行量子安全直接通信时,基于本征量子态空间,接收方随机制备一组光子序列发给发送方;发送方从光子序列中随机选取校验光子进行或者的测量,通过公开信道比对测量基和测量结果;根据测量结果的误码率判断通信信道是否安全,信道安全时,发送方对光子进行编码操作;接收方对接收到的光子进行测量,对比光子轨道角动量的初始状态和最终状态,获取发送方所进行的编码操作,构造出发送方发送的编码逻辑比特信息。本发明利用光子轨道角动量编码,提高了量子安全直接通信的通信容量和频谱效率。
854 一种异地共享真随机数序列的光学系统 CN200810117775.1 2008-08-05 CN101645769A 2010-02-10 赵建领; 吴令安
发明公开一种基于异地共享真随机数序列的光纤量子密钥分配系统,由发送方和接收方通过量子信道相连接;发送方采用分束器和四端口偏振分束合路器;发送方的光纤环行器的入射口连接脉冲光源;分束器将入射光束分为两束,连接四端口偏振分束合路器的两个入射口;四端口偏振分束合路器一个输出口连接第一相位调制器和第一45°偏振旋转法拉第镜,另一个输出口连接量子信道。接收方包括相位调制器、光衰减器和第二45°偏振旋转法拉第镜;接收方的第二相位调制器的一端与量子信道的另一端连接。光纤环行器和分束器的返回端口分别连接单光子探测器;单光子探测器的输出数列构成二进制的真随机数序列,可用来提取量子密钥本。本发明具有结构简单、系统容易搭建、抗干扰能强、自动补偿光纤和器件的双折射效应的优点。
855 量子保密通信方法及系统 CN202310049621.8 2023-02-01 CN116318656A 2023-06-23 刘艳华; 刘永华; 薛宏; 叶向阳; 张友斌; 李彬彬; 张少华
发明公开一种量子保密通信方法及系统。本发明的量子保密通信方法,包括:协议第一参与者和协议第二参与者通过量子信道协商得到初始密钥;协议第一参与者和协议第二参与者通过光纤连接,采用基于诱骗态的轨道动量测量装置无关量子密钥分发协议协商得到初始密钥;协议第一参与者和协议第二参与者基于所述初始密钥,通过传统信道进行数据传输对初始密钥进行扩展,获得数据密钥和调制密钥;利用数据密钥对明文电信号进行加密,获得密文电信号;利用调制密钥生成调制控制信号;利用调制控制信号对密文电信号进行电光调制,获得密文光信号,发送给量子保密通信接收端;解决侧信道攻击造成信息泄露或密钥泄露的问题。
856 一种双场量子密钥分发方法及系统 CN202310172067.2 2023-02-23 CN116094713A 2023-05-09 徐飞虎; 李蔚; 张立康; 鲁奕辰; 潘建伟
发明公开了一种双场量子密钥分发方法,包括:通过第一信道向探测端发送由第一发送端产生的第一光信号,通过第二信道向探测端发送由第二发送端产生的第二光信号,第一光信号和第二光信号包括用于成码的量子部分和不用于编码的参考帧部分,量子帧部分包括X基矢和表征原始密钥的Z基矢;第一光信号和第二光信号经由探测端进行处理,得到光信号的单光子探测信息和量子帧的全局相位差,并将全局相位差通过已认证的经典信道发送到第一发送端和第二发送端;根据全局相位差和光信号的单光子探测信息,由第一发送端和第二发送端分别对各自持有的随机数进行处理,得到安全的共享密钥。本发明同时还公开了一种双场量子密钥分发方法系统。
857 用于量子安全直接通信系统的相位补偿方法及系统 CN202010151097.1 2020-03-06 CN111200494B 2021-07-09 殷柳国; 赵连旭; 龙桂鲁; 林再盛
发明提供一种用于量子安全直接通信系统的相位补偿方法及系统,量子安全直接通信系统包括通信信息接收端、通信信息发送端以及两端之间的量子信道和经典信道,相位补偿方法包括:初始化量子安全直接通信系统获得通信信息发送端初始调制电压;判断初始化后的量子信道的误码率是否超过阈值;若没有超过阈值返回判断误码率的步骤;若超过阈值,判断初始调制电压的漂移方向并估算电压漂移量;通信信息发送端根据初始调制电压的漂移方向和估算出的电压漂移量进行缩小范围的定步长扫描,得到通信信息发送端的新的调制电压;在通信信息发送端加载新的调制电压,返回判断误码率的步骤。上述方法及系统对偏移相位进行快速调整。
858 基于偏振纠缠GHZ态的二分迭代时钟同步系统 CN201822279031.1 2018-12-31 CN209170391U 2019-07-26 刘刚; 郭邦红
本实用新型提供了一种基于偏振纠缠GHZ态的二分迭代时钟同步系统,包括第一同步方、第二同步方和发射方;所述第一同步方和第二同步方通过经典信道连接;所述发射方和第一同步方通过量子信道连接,发射方和第二同步方通过量子信道和经典信道连接;所述发射方实现三光子偏振纠缠GHZ态的制备,并对其中一个光子偏振态进行测量。所述第一同步方与第二同步方执行对另外两个光子偏振态的测量,且第二同步方与发射方对比测量结果,以获取第一同步方、第二同步方之间的测量先后信息。在该系统中,光信号的传输为单向传输,对信号各个方向的传输速度没有要求,所受限制更少,在传输过程中受到的光纤不稳定因素影响更小。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
859 基于量子点双边光学腔实现非定域Toffoli方法 CN202210963159.8 2022-08-11 CN115310615B 2024-07-19 陆湘琪; 周萍; 陈志福; 陈孟钒; 王译柳; 杨真仙; 黄翠珏
发明量子物理技术领域,具体的说是一种基于量子点‑双边光学腔实现非定域Toffoli的方法,包括以下步骤:S1:构建量子点‑双边光学腔系统,S2:所述Alice通讯端与所述Charlie通讯端共享双粒子超纠缠Bell态,所述Bob通讯端与所述Charlie通讯端共享双粒子超纠缠Bell态,S3:纠缠粒子D以及纠缠粒子E执行单光子测量,S4:局域幺正以及Toffoli门操作,且对粒子执行单粒子测量,S5:构建两自由度并行非定域Toffoli门;本发明基于量子点‑双边光学腔并行非定域Toffoli门远程实现协议,且通过圆极化偏振光与量子点自旋电子间相互作用,可实现光子极化、路径两自由度并行非定域Toffoli门,以双光子超纠缠态为量子纠缠信道,具有信道容量高的优点。
860 基于加密三光子矩阵乘积态的两方量子密钥分发方法 CN202211147884.4 2022-09-20 CN115549899B 2024-04-16 赖红; 张超杰; 刘力源; 张啸天
发明涉及量子通信技术,具体为一种基于加密三光子矩阵乘积态的两方量子密钥分发方法,首先,第一通信方将预分发的3bit密钥对制备成三光子矩阵乘积态,并随机选择泡利矩阵对第二个光子进行加密;然后通过量子信道发送给第二通信方;接着,执行窃听检测,识别是否存在第三通信方的干扰,若干扰超过预设阈值,则通信结束;然后,第一通信方通过经典信道告知第二通信方所选择的泡利矩阵以及解密当前光子所对应的系数矩阵;第二通信方测量所接收的光子并基于对应的泡利矩阵和系数矩阵恢复得到第一通信方分发的3bit密钥对。其效果是:有效减少了发送的量子比特数和双方交换的经典比特数;提高量子比特效率,节省量子资源,并可抵御各种攻击。
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