一种多协议兼容的量子密钥分发系统

    公开(公告)号:CN116527243B

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202310283131.4

    申请日:2023-03-22

    Abstract: 本发明公开了一种多协议兼容的量子密钥分发系统,应用于量子密码、量子通信等领域。本发明主要根据BB84协议和与测量设备无关(MDI)协议、双场(TF)协议在相位编码之间的差异性,设计出简明灵活的底层光学系统结构,针对不同协议约定相应的编解码方案,实现三个协议的组网兼容。在底层光学系统结构中,我们采用简化版的法拉第‑迈克尔逊干涉环(FMI)结合分离式的相位调制器,一方面减少了长短臂损耗不一致带来的影响,降低了系统的复杂度,另一方面,我们设计的方案可以使相位信息任意编码在长臂或者短臂上,在一定程度上增加了整个系统编解码操作的灵活性和可选择性,进一步提升其可兼容性以及实用性。

    基于表面等离激元的低功率捕获冷原子的平台

    公开(公告)号:CN117310876A

    公开(公告)日:2023-12-29

    申请号:CN202311155068.2

    申请日:2023-09-08

    Abstract: 本发明公开了一种基于表面等离激元的低功率捕获冷原子的平台,在金膜上表面上的波导形成可以传输表面等离激元的波导,红蓝失谐表面等离激元的倏逝场在波导上表面形成可以稳定囚禁冷原子的光学偶极阱,进而传输冷原子。冷原子捕获平台由SiO2基底‑金膜‑SiO2波导构成,激发波导中的双向红失谐TM模式与单向蓝失谐光TM模式,可在波导上表面形成稳定的光学偶极阱用于囚禁冷原子。由于表面等离激元的增强作用,可以用较低的波导模式功率获得大的原子捕获阱。通过调节双向红失谐模式的相位差,可以使得偶极阱阵列发生移动从而带动囚禁其中的冷原子运动,在波导表面实现冷原子的导引。

    一种基于区块链的算力服务网络可信资源交易系统及方法

    公开(公告)号:CN117273879A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311309063.0

    申请日:2023-10-10

    Inventor: 张晖 杜新宇 王琴

    Abstract: 本发明提供一种基于区块链的算力服务网络可信资源交易系统及方法,针对基于区块链的可信算力交易场景,基于反向拍卖建立包含算力请求者、分布式物联网设备、集中式算力服务器的可信算力交易系统,并启用IPFS;利用集中式算力服务器作为辅助算力获取手段,提出基于区块链和反向拍卖的最优算力交易方法;基于区块链的智能合约技术,设计算力交易包括注册、验证、提交出价、算力提交和两阶段支付四个阶段的具体流程。本发明的算力交易系统,能够实现去中心化,并保证隐私性和安全性;将算力交易数据存储在IPFS中,并引入差分隐私提交出价和两阶段支付以提高算力交易的可扩展性、效率和可靠性引入集中式算力服务器使区块链和拍卖性能指标得到提升。

    一种基于Transformer模型的量子随机数性能评估方法

    公开(公告)号:CN116737110A

    公开(公告)日:2023-09-12

    申请号:CN202310702082.3

    申请日:2023-06-14

    Abstract: 本发明提出一种基于Transformer模型的量子随机数性能评估方法,主要用于量化量子随机数的随机性。该方法利用Transformer模型挖掘量子随机数发生器QRNG生成的数据之间的潜在关联性,有效评估给定QRNG或量子随机数的性能。主要包含以下步骤:步骤1、通过滑动窗口策略进行数据预处理;步骤2、构建基于Transformer架构的机器学习模型,包含一个嵌入层、一个位置编码器、多个由多头注意机制、前馈神经网络和归一化层组成的编码器层、一个由全连接层组成的解码器层;步骤3、采用交叉熵损失函数以及Adam优化器进行模型训练;步骤4、利用预测成功概率Pml与理论极限的最大猜测概率Pg的结果对模型性能进行比较。

    一种量子存储器及基于量子存储的测量设备无关量子密钥分发方法

    公开(公告)号:CN116055034B

    公开(公告)日:2023-08-18

    申请号:CN202211326380.9

    申请日:2022-10-27

    Abstract: 本发明公开了一种基于量子存储的测量设备无关量子密钥分发方法,其中Alice和Bob为进行通信的合法用户,Charlie为不可信任的第三方。Alice或Bob将携带不同量子态的光脉冲发送给Charlie;Charlie拥有量子存储器,并对首先到达的光脉冲进行存储;当来自于Alice和Bob的两个光脉冲均到达后,Charlie将此前存储的光脉冲从量子存储器中释放出来,并执行贝尔态测量。通过这种方法,解决了普通方案中双光子符合计数率低的问题;同时通过结合诱骗态方法,解决了多光子的安全性问题,进而提升系统的实际性能。与普通的测量设备无关量子密钥分发方法相比,新方案的密钥率提升了几个量级。

    一种改进的时间关联单光子三维成像方法

    公开(公告)号:CN116540261A

    公开(公告)日:2023-08-04

    申请号:CN202310511886.5

    申请日:2023-05-08

    Abstract: 本发明属于激光雷达技术领域,具体提出了一种改进的时间关联单光子三维成像方法。本发明方法相较于传统的单光子三维成像方法,在深度估计方面同时使用上升沿估计方法,从而使成像结果表现出更强的稳定性和鲁棒性,主要包括以下步骤:步骤1,使用时间相关单光子计数激光雷达系统对待测物体在X‑Y两维平面内进行扫描,获取扫描平面内每个像素的光子计数的直方图;步骤2,根据获取的光子计数直方图拟合出仪器响应函数的曲线;步骤3,根据拟合出仪器响应函数的曲线,计算出每个像素的最佳深度估计位置,并据此计算每个像素的以距离为单位的深度,恢复出深度图。

    一种城域量子密钥分发业务的多协议更新方法及装置

    公开(公告)号:CN116506518A

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202310281752.9

    申请日:2023-03-21

    Abstract: 本发明公开了一种城域量子密钥分发业务的多协议更新方法及装置,城域QKD业务源宿节点间在所有可用协议之间切换进行协议更新,每种所述可用协议均设有对应的密钥缓存区;可用协议每次需要从城域QKD业务源宿节点间拆除时,将第一时间段内生成的密钥注入对应的密钥缓存区;当该可用协议再次接入所述城域QKD业务源宿节点间时,从该对应的密钥缓存区提取密钥,用于补偿该可用协议初始化造成的密钥协商暂时中断的密钥量;实现了城域QKD业务的多协议实时更新,为城域QKD业务提供多协议无缝切换和即切即用能力,提升多协议更新效率,提高城域QKD业务服务质量。

    QKD骨干网的多协议分配方法及装置
    108.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116320076A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310279219.9

    申请日:2023-03-21

    Abstract: 本发明提供一种QKD骨干网的多协议分配方法及装置,该方法通过查询QKD骨干网的信息;基于中继节点数量奇偶性筛选每对相邻QKD骨干节点间的可用QKD协议,基于总密钥生成率需求和多协议协作需求,复用组合每对相邻QKD骨干节点间的QKD协议;计算每对相邻QKD骨干节点间每种多协议复用组合的总部署成本和总运营成本;基于成本权重计算每对相邻QKD骨干节点间每种多协议复用组合的加权成本,选择加权成本最低的多协议复用组合;更新QKD骨干网状态。本发明能够提升QKD骨干网现实安全性的同时适配其多协议协作需求,能够有效降低多协议QKD骨干网的部署和运营成本,能够提升QKD骨干网的多协议并行协作和灵活切换能力。

    一种量子存储器及基于量子存储的测量设备无关量子密钥分发方法

    公开(公告)号:CN116055034A

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202211326380.9

    申请日:2022-10-27

    Abstract: 本发明公开了一种基于量子存储的测量设备无关量子密钥分发方法,其中Alice和Bob为进行通信的合法用户,Charlie为不可信任的第三方。Alice或Bob将携带不同量子态的光脉冲发送给Charlie;Charlie拥有量子存储器,并对首先到达的光脉冲进行存储;当来自于Alice和Bob的两个光脉冲均到达后,Charlie将此前存储的光脉冲从量子存储器中释放出来,并执行贝尔态测量。通过这种方法,解决了普通方案中双光子符合计数率低的问题;同时通过结合诱骗态方法,解决了多光子的安全性问题,进而提升系统的实际性能。与普通的测量设备无关量子密钥分发方法相比,新方案的密钥率提升了几个量级。

    一种普适的双场量子密钥分发协议仿真方法

    公开(公告)号:CN114666046B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202210279866.5

    申请日:2022-03-21

    Abstract: 本发明公开了一种普适的双场量子密钥分发协议仿真方法,通过考虑包括探测器的非对称性与分束器反射率的不理想,提出了更为通用的双场量子密钥分发协议模型,减小了系统实际存在的误差。模型通过结合四强度诱骗态方案,系统地研究了实际参数对双场协议性能的影响:与使用理想分束器相比,使用非理想分束器会降低密钥率,而探测器的不理想也会降低传输密钥,减小密钥传输的距离。此外,本发明还对误差进行了量化,给出了悲观估计、乐观估计与实际情况下系统的不同性能:三种结果下的通信传输距离和密钥率差异较大,这意味着器件的缺陷会对整体实验性能产生负面影响,以往的实验的假设条件会使得结果出现不可避免的误差,也说明了此发明的必要性。

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