一种基于量子存储器的量子密钥分发方法

    公开(公告)号:CN111600706B

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202010411598.9

    申请日:2020-05-15

    Abstract: 本发明提供了一种基于量子存储器的量子密钥分发方法。该方法通过在密钥分发系统中的接收端Bob中引入量子存储器这一量子器件,利用量子存储器的指示特性标记真空态,降低暗计数的影响,从而降低误码率,最终显著提高了安全码率和传输距离。本发明系统模型简单,与以往工作相比,在满足量子密钥分发安全性的前提下,成功实现了更远的传输距离。

    一种基于量子光源的量子密码实现方法

    公开(公告)号:CN107659403B

    公开(公告)日:2022-01-28

    申请号:CN201710985327.2

    申请日:2017-10-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于量子光源的量子密码实现方法,该方法经PDC过程产生标记单光子源,信号光发送给接收端,休闲光用于本地探测。发送端的本地探测包含一个分束器(BS)和两个探测器(D1、D2),休闲光经过分束器后触发两个探测器,产生四种不同的响应事件,记录并利用这四种不同的响应事件对接收端接收的信号进行估计和处理,提取密钥。由于使用了新型被动式诱骗态方法,单光子的响应率和误码率能够被准确估计;此外由于使用低损耗的不等臂MZ干涉仪,系统自身损耗得到大幅度降低;然后使用单模标准商用光线实现了超过200km的基于量子光源的QKD系统传输距离,最终的密钥提取率比之前使用量子光源的QKD系统高出两个数量级。

    一种被动式诱骗态量子数字签名方法

    公开(公告)号:CN109039604B

    公开(公告)日:2021-03-02

    申请号:CN201810894240.9

    申请日:2018-08-07

    Abstract: 本发明提出一种被动式诱骗态量子数字签名方法,应用于量子数字签名系统中。在量子数字签名的密钥分发阶段,本发明利用参量下转换过程产生信号光和休闲光,信号光发送给接收端,休闲光用于本地探测。发送端的本地探测包含一个分束器(BS)和两个探测器(D1、D2),休闲光经过分束器后触发两个探测器,产生四种不同的响应事件,记录并利用这四种不同的响应事件来构建新型被动式诱骗态方法,使得在满足给定安全性的条件下能够用于签名的密钥大大增加。我们使用单模标准商用光纤实现了超过200km的被动式诱骗态量子数字签名,最终的签名率高于之前的一些QDS系统。本发明方案首次将被动式诱骗态技术应用在量子数字签名系统中。

    一种基于量子存储器的量子密钥分发方法

    公开(公告)号:CN111600706A

    公开(公告)日:2020-08-28

    申请号:CN202010411598.9

    申请日:2020-05-15

    Abstract: 本发明提供了一种基于量子存储器的量子密钥分发方法。该方法通过在密钥分发系统中的接收端Bob中引入量子存储器这一量子器件,利用量子存储器的指示特性标记真空态,降低暗计数的影响,从而降低误码率,最终显著提高了安全码率和传输距离。本发明系统模型简单,与以往工作相比,在满足量子密钥分发安全性的前提下,成功实现了更远的传输距离。

    一种被动式诱骗态量子数字签名方法

    公开(公告)号:CN109039604A

    公开(公告)日:2018-12-18

    申请号:CN201810894240.9

    申请日:2018-08-07

    CPC classification number: H04L9/0852 H04B10/70 H04L9/3247

    Abstract: 本发明提出一种被动式诱骗态量子数字签名方法,应用于量子数字签名系统中。在量子数字签名的密钥分发阶段,本发明利用参量下转换过程产生信号光和休闲光,信号光发送给接收端,休闲光用于本地探测。发送端的本地探测包含一个分束器(BS)和两个探测器(D1、D2),休闲光经过分束器后触发两个探测器,产生四种不同的响应事件,记录并利用这四种不同的响应事件来构建新型被动式诱骗态方法,使得在满足给定安全性的条件下能够用于签名的密钥大大增加。我们使用单模标准商用光纤实现了超过200km的被动式诱骗态量子数字签名,最终的签名率高于之前的一些QDS系统。本发明方案首次将被动式诱骗态技术应用在量子数字签名系统中。

    一种基于优势提取的双场量子密钥分发方法及系统

    公开(公告)号:CN117879816A

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202410148994.5

    申请日:2024-02-02

    Inventor: 张春梅 王哲

    Abstract: 本发明公开了一种基于优势提取的双场量子密钥分发方法及系统,该方法中发送方采用离散相位随机化的光源制备相干态脉冲,并经干涉测量,保留合法事件及原始密钥,对原始密钥使用优势提取技术,并在渐进情况下分析该方法的安全性。本发明在不改变离散相位随机化光源的双场量子密钥分发系统硬件的情况下,可以明显提高系统的密钥率和安全传输距离,同时可以容忍更大的本底误码率。

    一种基于优势提取的BB84量子密钥分发方法

    公开(公告)号:CN117118612A

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202311179414.0

    申请日:2023-09-13

    Inventor: 张春梅 胡力文

    Abstract: 本发明公开了一种基于优势提取的BB84量子密钥分发方法,假设发送端使用连续相位随机化的弱相干态光源,随机地选择在Z基或X基上调制量子态;接收端对接收到的量子态进行测量并公布是否得到成功测量;对于得到成功测量的事件,发送端和接收端分别公布制备基矢和测量基矢,保留二者基矢相同的事件得到筛后密钥,然后通过对筛后密钥进行优势提取,得到相关性更高的比特串,通过后处理得到安全密钥。本发明在考虑统计涨落的情况下将优势提取技术加入BB84QKD,可以显著提升实际BB84QKD系统的性能。

    一种基于机器学习的量子通信系统的主动反馈控制方法

    公开(公告)号:CN110365473B

    公开(公告)日:2021-11-26

    申请号:CN201910469672.X

    申请日:2019-05-31

    Abstract: 一种基于机器学习的量子通信系统的主动反馈控制方法,在量子密钥分发系统的传输过程中,本发明利用已预先训练完成的双层LSTM网络,根据外界环境中实时温度、湿度、激光器光强起伏,以及过去时刻的电压变化预测下一时刻接收端的相位调制器的零相位电压值,并通过固定时间间隔对网络进行更新,使该LSTM网络能够长时间准确预测,从而保证量子密钥分发系统长时间高效稳定运行。本发明通过主动预测、反馈控制的方法,极大地提高了量子密钥分发系统的传输效率。本发明不仅限于应用在量子密钥分发系统或相位编码系统之中,也同样适用于基于其他编码方式的量子密钥分发系统或量子通信网络之中。

    RFI-MDI-QKD系统安全密钥率计算方法及装置

    公开(公告)号:CN116722975A

    公开(公告)日:2023-09-08

    申请号:CN202310689442.0

    申请日:2023-06-12

    Inventor: 张春梅 聂亚峰

    Abstract: 本发明公开了一种RFI‑MDI‑QKD系统安全密钥率计算方法及装置,本发明通过系统的总体后脉冲率和不同脉冲强度量子态时的探测器响应概率,计算SPAD的后脉冲,根据SPAD的后脉冲、发送的量子态、以及所需传输的距离,计算安全密钥率,相较于传统的方法没有忽略后脉冲的影响,计算结果更加准确,保证了RFI‑MDI‑QKD系统与使用场景匹配。

    一种基于离散相位随机化光源的双场量子密钥分发方法

    公开(公告)号:CN116232575A

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202310006809.4

    申请日:2023-01-04

    Inventor: 张春梅 李怀聪

    Abstract: 本发明公开了一种基于离散相位随机化光源的双场量子密钥分发方法,在双场量子密钥分发协议中使用离散相位随机化光源,并去除了编码模式中相位后选择过程,提出了一种改进的基于离散相位随机化光源的双场量子密钥分发方法。仿真结果显示,仅需要少量离散相位的条件下,本方法就可以打破rate‑loss界限;同时,相比与编码模式需要相位后选择的双场量子密钥分发方法,我们的方法在低信道损耗的范围内,会得到更高的密钥率。

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