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公开(公告)号：CN111294206B
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN202010348916.1
申请日：2020-04-28
Applicant: 南京大学
IPC: H04L9/08
Abstract: 本发明公开了一种量子会议密钥协商方法和系统，系统包括发送端和探测端，发送端包括连续激光器、强度调制器、相位调制器和信号衰减器，探测端包括分束器和探测器，方法包括准备、测量、协调、参数估计和后处理阶段，发送端各自选择测量基矢并生成相位随机光脉冲，探测端随机选择基矢测量脉冲对，根据探测器收到的脉冲响应判断量子态，根据量子态得到对应逻辑比特值，三方都选择Z基矢的情况下，对应的数据用于提取密钥，其他情况用于估计数据泄露。本发明打破了无中继量子会议密钥协商协议中的成码率与传输距离的限制，提升了密钥传输成码率和传播距离，能够实现无条件安全三方量子会议密钥协商。
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公开(公告)号：CN114039720B
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202111360079.5
申请日：2021-11-17
Applicant: 南京大学 , 矩阵时光数字科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于LFSR哈希的无条件安全的认证加密方法，其在确保信息机密性的同时防止攻击者发起扰乱攻击或暴力破解攻击，确保每次收发消息都是经过认证后的合理信息；同时，本发明哈希函数的安全性由不可约多项式和共享的一组密钥来保证，避免了安全性漏洞。本发明通过安全的方式共享绝对安全的第一密钥串和第二密钥串，发送端利用第一密钥串和不可约多项式生成哈希函数从而生成消息认证码，利用第二密钥串对消息进行一次一密加密；接收端利用第二密钥串进行解密，利用第一密钥串和不可约多项式生成哈希函数进行认证。该方法在原理上提供了可以抵抗所有现有攻击的信息理论的安全性。
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公开(公告)号：CN116800420B
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202311027247.8
申请日：2023-08-16
Applicant: 南京大学
IPC: H04L9/08 , H04B10/70 , H04B10/54 , H04B10/556 , H04B10/524 , H04B10/50
Abstract: 本发明公开了一种异步配对的测量设备无关量子会议密钥协商方法及系统，通过使用异步配对技术来实现时间‑相位编码的多光子纠缠态测量，从而实现可以移除探测端漏洞的量子会议密钥协商。相较于现有的测量设备无关量子会议密钥协商，本发明突破了量子通信直接传输极限，能够提供更高的安全码率和更远的传输距离，码率随着信道衰减呈线性衰减，且可以拓展到N方用户（N≥3）。在探测端计数率较高时，本发明可以采用较短的时间间隔随机匹配，避免了对信道传输相位漂移的校准，降低了实验要求，大大提高了安全性和实用性，并节约了实验成本。
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公开(公告)号：CN113810188B
公开(公告)日：2023-02-14
申请号：CN202111241902.0
申请日：2021-10-25
Applicant: 南京大学 , 矩阵时光数字科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于偏振编码的量子数字签名系统及方法，其中数字签名系统每次签名先生成密钥串，通过密钥串中随机选择部分密钥和随机数发生器中获取的随机数生成哈希函数，将消息输入哈希函数生成第一哈希值，并从剩下的密钥中选取部分密钥对第一哈希值和不可约多项式中除最高项以外每一项系数组成的字符串进行异或加密操作得到签名；该过程每次签名都更新哈希函数，对于消息的长度没有限制，这样消耗的通信资源有限，提升了数字签名的效率，增强了实用性；同时，本发明采用偏振编码的BB84协议方式生成安全密钥，在物理原理的层面上保证了密钥的无条件安全，利用无条件安全的密钥生成的数字签名，进而保证无条件安全。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115396104A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202211322028.8
申请日：2022-10-27
Applicant: 南京大学
IPC: H04L9/08 , H04B10/508 , H04B10/70
Abstract: 本发明公开了一种优化配对的测量设备无关量子密钥分发方法，本发明针对异步匹配的测量设备无关协议进行后匹配和参数估计的过程做出了创新性设计，具体的是我们通过预处理对部分强度信号进行了移去处理，并通过最优配对为最近邻配对的方式，能够在实际实施中完成高效配对，使得相位错误率接近理论最低值，用本发明提出的方法相比没有预处理的异步匹配测量设备无关量子密钥分发方法会得到更高的安全码率结果。
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公开(公告)号：CN113037474B
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202110226130.7
申请日：2021-03-01
Applicant: 南京大学
IPC: H04L9/08 , H04B10/524 , H04B10/548 , H04B10/70
Abstract: 本发明提供一种非对称的量子会议密钥协商方法及系统，本发明实施在任意两个发送端和接收端之间，且两个发送端到接收端之间的信道是非对称的。本发明在原有的三方量子会议密钥协商系统的基础上进行了改进，考虑了信道非对称场景，并提出优化的安全码率计算方法，大大提高非对称的量子会议密钥协商系统的实用性，使安全码率更高，传输距离更长。
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公开(公告)号：CN114065247A
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202111353954.7
申请日：2021-11-12
Applicant: 南京大学 , 矩阵时光数字科技有限公司
Abstract: 本发明提出一种量子数字混合签密方法，包括签密方与接收方和验签方进行密钥协商，执行签密操作，接收方和验签方对混合签名进行验证。本发明所述方法采用将明文消息、明文摘要和不可约多项式除最高项以外每一项的系数构成的字符串进行混合的方式来实现对明文消息的加密效果，这一方案无需使用额外的密钥对明文消息进行加密，有效节约了密钥资源且达到了传输过程中不直接出现明文消息的效果，同时改进了签密过程中使用的哈希函数，使得接收方和验签方在验证之前无法提前得到生成哈希函数的不可约多项式，进一步保证了整个签密过程的安全性。
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公开(公告)号：CN113328855B
公开(公告)日：2021-12-17
申请号：CN202110878270.2
申请日：2021-08-02
Applicant: 南京大学
IPC: H04L9/08 , H04B10/70 , H04B10/516 , H04B10/54 , H04B10/556
Abstract: 本发明公开了一种异步匹配的测量设备无关量子密钥分发方法及系统，通过利用后匹配方法实现时间‑相位编码的双光子贝尔态测量来突破密钥限制，与现有的测量设备无关的量子密钥分发相比，本发明可以提供更高的安全码率，拥有更远的传输距离；同时，在传输距离不大于490km的情况下，本发明可以选择较短时间间隔随机匹配，使信道传输造成的相位漂移无需校准；在传输距离不大于370 km的情况下，本发明无需激光器快速主动锁相锁频，降低了实验要求，很大地提高了安全性和实用性，节约了实验成本。
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公开(公告)号：CN113779645A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202111336020.2
申请日：2021-11-12
Applicant: 南京大学 , 矩阵时光数字科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种量子数字签名和量子数字签密方法，其中量子数字签名包括：密钥的产生；数字签名的生成；数字签名的验证。本发明执行签密或签名过程所使用的哈希函数的安全性由不可约多项式和作为输入随机数的哈希函数密钥共同来确保，而不可约多项式依赖于本地的随机数，在签密或签名过程之前不会被接收方和验签方提前知道，即使用了无条件安全的哈希函数，保证了整个签密或签名过程的安全性，直接避免了其他签名中固定不可约多项式遭到泄露而导致的安全风险；而且生成哈希值时对消息的长度没有限制，每一轮签名或签密可以对任意长度的消息进行签名或签密，签名或签密效率非常高。
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