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公开(公告)号:CN113438076A
公开(公告)日:2021-09-24
申请号:CN202110770406.8
申请日:2021-07-08
Applicant: 南京大学
IPC: H04L9/08
Abstract: 本发明公开了一种边信道自由的量子密钥分发方法和系统,属于量子密钥分发技术领域。针对现有技术存在的不足,本发明提出一种边信道自由的量子密钥分发方法和系统,本方案给出的量子密钥分发协议发送端只需要使用弱相干光脉冲,同时测量设备端只需要进行干涉操作,在安全性分析上就可以保证绝对的安全性,本方案满足边信道自由的(side‑channel‑free)的性质,对发送端设备的不完美具有兼容性,同时,本方案既不需要对传输的信道进行监控,也具有测量设备无关的性质。在此基础上,本方案提高了密钥的传输抗噪性,密钥成码率与传输距离。
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公开(公告)号:CN112887091A
公开(公告)日:2021-06-01
申请号:CN202110226147.2
申请日:2021-03-01
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明提供一种本地本振的四态连续变量量子密钥分发方法及系统。本发明采用四态调制,但不要求信号光和本振光之间的相位严格满足0、π、的角度,而是允许在成码的一段时间内存在一个额外的固定相位差并通过拟牛顿算法给出无条件安全的成码率估计。此外,本系统经由接收端来发送本振光可使本振光避免经历量子信道从而避免遭受额外的攻击,以获得更高的安全性。
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公开(公告)号:CN112688740A
公开(公告)日:2021-04-20
申请号:CN202110261363.0
申请日:2021-03-10
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明提出一种无需相位反馈的泛光量子密钥分发方法与系统,本发明采用近位异或操作处理发送端和接收端得到的比特密钥串,能够降低信号光传输过程中发生相位漂移进而导致的比特错误,并从中提取密钥。通过这个方法,可以省略密钥分发过程中的相位反馈操作,从而极大地简化了分发系统,并可以在相位漂移连续随机的情况下,有效提取成码率。在异或操作之前,补充采用后选择操作,则可以进一步大幅度提升成码率。只要保证恰当的光源谱宽和编码速度,就可以保证成码率打破PLOB上限,在城域范围内有极大地优势。
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公开(公告)号:CN112491542A
公开(公告)日:2021-03-12
申请号:CN202011278603.X
申请日:2020-11-16
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明提供一种本地本振的四态连续变量量子密钥分发方法及系统。本发明采用四态调制,但不要求信号光和本振光之间的相位严格满足0、π、的角度,而是允许在成码的一段时间内存在一个额外的固定相位差并通过拟牛顿算法给出无条件安全的成码率估计。此外,本系统经由接收端来发送本振光可使本振光避免经历量子信道从而避免遭受额外的攻击,以获得更高的安全性。
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公开(公告)号:CN112468292A
公开(公告)日:2021-03-09
申请号:CN202011278861.8
申请日:2020-11-16
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明提出一种高效率的量子数字签名方法及系统,本发明中,消息签名模块制备两个长度相等的不同量子态序列分别发送给消息认证模块和消息验证模块,然后采用数据后匹配的方法将消息认证模块和消息验证模块接收到的量子态序列关联起来,移除了需要消息认证模块和消息验证模块同时对消息签名模块发送的单个脉冲响应的条件。采用本发明所述的方案,消息认证模块和消息验证模块接收到的量子态经过后匹配后全部可用于成码,降低密钥损耗;另外,消息签名模块可以分开选择发送给其余两模块的脉冲参数和发送的量子态序列长度,可实施在信道不对称的场景。
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公开(公告)号:CN111835515B
公开(公告)日:2020-12-15
申请号:CN202010957892.X
申请日:2020-09-14
Applicant: 南京大学
IPC: H04L9/08
Abstract: 本发明公开了一种基于差分相移的量子秘密共享方法和系统,系统包括发送端、探测端等,探测端包括接收单元和检测单元,接收单元包括偏振控制器和用于合束的分束器,检测单元包括非平衡干涉仪和一对探测器。本发明的探测端根据干涉结果进行探测响应且仅公布各探测器响应的时刻,同时根据发射数据量与探测计数计算用于成码的增益;发送端各自根据响应时刻形成未经后处理的原始密钥;之后探测端随机选择若干个响应时刻,按照预设规律计算系统错误率,最后通过对原始密钥进行后处理,发送端一和发送端二共享了探测端的密钥。本发明能够实现两个发送端和探测端之间的量子秘密共享,密钥安全性高,同时进一步提高了密钥成码率与传输距离。
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公开(公告)号:CN113162767B
公开(公告)日:2023-03-10
申请号:CN202110661084.3
申请日:2021-06-15
Applicant: 南京大学
IPC: H04L9/08 , H04B10/524 , H04B10/548 , H04B10/61 , H04B10/64 , H04B10/70
Abstract: 本发明提出一种基于外差测量的四态量子密钥分发方法及系统,本发明在制备本振光和四种信号光时,四种信号光满足仅存在相位上的差别,而本振光仅与四种信号光的基准相位之间保持固定相位差,采用上述方式,只需要调制相位就可以进行编码。收发双方编码完毕后进行经典纠错,并在隐私放大环节采用基于凸优化和对偶问题的密钥率计算方法计算出安全密钥率,基于计算出的安全密钥率进行隐私放大,最终获得安全密钥。本发明降低了相位精准制备和相位反馈的难度;另一方面,系统发送信号光种类少且易于制备,简化了系统,能够超越其他连续变量量子密钥分发系统的安全传输距离与安全密钥率,实现更简易、更安全、更高效以及更远距离的密钥分发。
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公开(公告)号:CN115296806B
公开(公告)日:2023-02-28
申请号:CN202211187002.7
申请日:2022-09-28
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种不需要隐私放大的量子数字签名方法及其系统,本发明对发送、测量量子态后形成的经典比特串进行纠错,纠错后的比特串构成共享的密钥,作为全域哈希函数的输入;再利用一次一全域哈希进行数字签名,可以在较低的计算资源消耗和延迟下提供一种一次完成对多比特消息的签名的量子数字签名方法,提高签名效率,弥补了因为隐私放大步骤引入大量计算资源耗费和高延迟的缺点。
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公开(公告)号:CN115276988B
公开(公告)日:2022-12-09
申请号:CN202211177970.X
申请日:2022-09-27
Applicant: 南京大学
IPC: H04L9/08
Abstract: 本发明公开了一种四强度测量设备无关密钥分发方法,本发明针对MDI‑QKD协议计算码率过程中估计单光子对增益的过程做出了创新性设计,具体的是我们对于来自协议两个信号发送端相干态的单光子成分做了分别估计,通过引入变量的方式,得到了比原始MDI‑QKD协议诱骗态方法更准确的单光子对增益估计,由于单光子对增益下限的估计方面优于原始MDI‑QKD协议诱骗态方法,因此本发明协议会得到更高的安全码率结果。
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公开(公告)号:CN114244500B
公开(公告)日:2022-10-04
申请号:CN202111348006.4
申请日:2021-11-15
Applicant: 南京大学 , 矩阵时光数字科技有限公司
IPC: H04L9/08
Abstract: 本发明提出一种量子密钥协商方法、系统、量子数字签名方法、系统。该密钥协商方法中引入不可信中继作为第三方,对发送端和接收端所发送的相干态和参考光分别进行干涉测量,并确定发送方和接收方的相位片差值PR;基于PR构建计算模型,根据不可信中继的测量结果和计算模型的计算结果,确定接收方对持有的比特串的翻转处理方式;最后发送方和接收方基于所持有的比特进行参数估计、纠错和隐私放大,得到双方的密钥。该密钥协商方法的安全性与测量设备无关,在不可信第三方存在的情况下也可以保证生成密钥的安全性。而在签名方法中,以该密钥协商方法得到的密钥生成Toeplitz矩阵,能够对最长264比特的消息生成数字签名,具有非常高的效率和实用性。
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