一种量子通信与量子时频传输的融合网络系统与方法

    公开(公告)号:CN109586907A

    公开(公告)日:2019-04-05

    申请号:CN201811649053.0

    申请日:2018-12-30

    发明人: 郭邦红 胡敏

    IPC分类号: H04L9/08 H04B10/70 H04B10/508

    摘要: 本发明公开了一种量子通信与量子时频传输的融合网络系统与方法,量子中继单元发射纠缠光子对,经传输单元分别发送至两个量子终端单元,量子终端单元反射输入光子并经由传输单元返回量子中继单元。量子中继单元对纠缠光子对进行HOM干涉测量,并调节光路时延,经多次测量得到HOM凹陷最大值,实现光路平衡。随后信号激光器发送激光脉冲经传输单元发送到量子终端单元,量子终端单元对输入光脉冲编码并经由传输信道传送回量子中继单元,量子中继单元得出结果并通过经典信道公布获得密钥后,通过经典信道并利用光信道监控器进行时钟同步,时频信息通过QKD分发的密钥加密,解决时频信息的信息安全问题并实现了量子通信与量子时频传输的融合。

    量子密钥分发时间比特-相位解码方法和装置及相应系统

    公开(公告)号:CN109039622A

    公开(公告)日:2018-12-18

    申请号:CN201811264246.4

    申请日:2018-10-29

    发明人: 许华醒

    摘要: 提出一种相差控制的量子密钥分发时间比特‑相位解码方法和装置及相应的系统。该方法包括:将输入光脉冲分束为第一路和第二路光脉冲;对第一路光脉冲进行相位解码,并对第二路光脉冲进行时间比特解码。对第一路光脉冲进行相位解码包括:将第一路光脉冲分束为两路子光脉冲;分别在两条子光路上传输两路子光脉冲并将它们作相对延时后合束输出,其中控制第一路光脉冲的两个正交偏振态各自在分束至合束的过程中经两条子光路传输的相位差相差2π的整数倍,并对分束前的第一路光脉冲进行相位调制或者在第一路光脉冲分束至合束的过程中对两路子光脉冲中之一进行相位调制。利用本发明,能实现环境干扰免疫的时间比特‑相位编码量子密钥分发解决方案。

    量子密钥分发相位解码方法和装置及相应系统

    公开(公告)号:CN109039618A

    公开(公告)日:2018-12-18

    申请号:CN201811264220.X

    申请日:2018-10-29

    发明人: 许华醒

    摘要: 本发明提出一种分偏振相差控制的量子密钥分发相位解码方法和装置及相应系统。该方法包括:将输入光脉冲入射到包括分束器和合束器的干涉仪以将其分束为第一路和第二路光脉冲;分别沿干涉仪的第一臂和第二臂传输第一路和第二路光脉冲并将它们进行相对延时后合束输出,其中对输入光脉冲或者对第一路和第二路光脉冲中至少之一进行相位调制;将至少第一路光脉冲偏振分束为偏振态相互正交的两路偏振子光脉冲,沿两条子光路传输这两路偏振子光脉冲然后将它们合束为第一路光脉冲沿第一臂传输至合束器;控制输入光脉冲的两个正交偏振态各自经第一和第二臂传输的相位差相差2π的整数倍。本发明提供了一种抗偏振诱导衰落的相位编码量子密钥分发解码方案。

    一种基于光量子态制备系统的光量子双向远程制备方法

    公开(公告)号:CN109039616A

    公开(公告)日:2018-12-18

    申请号:CN201811233726.4

    申请日:2018-10-23

    IPC分类号: H04L9/08 H04B10/70

    摘要: 本发明涉及量子通信技术领域,具体为一种基于光量子态制备系统的光量子双向远程制备方法。本方法根据已知所需制备的光量子态参数对信号源提供的发送光子、控制光子进行分束、旋转操作得到光子叠加态,再从光子叠加态中分离出所需的光量子态,然后由量子态测量模块对光子执行X基测量或Z基测量,待到接收光子经相位翻转门后状态坍缩到与相位翻转门所接收的X基测量结果相对应的状态,再由相位翻转门根据接收的X基测量结果与接收光子状态的对应关系选择对接收光子执行相应的局域幺正操作,最终制得可双向传输的光子量子态。本发明的量子信息为双向传输,因此远程制备光量子态的效率更高,从而有效提高了远程量子通信的效率。

    基于自主反馈航空量子加密通信方法

    公开(公告)号:CN108964909A

    公开(公告)日:2018-12-07

    申请号:CN201810955173.7

    申请日:2018-08-21

    IPC分类号: H04L9/08 H04L29/06

    CPC分类号: H04L9/0858 H04L63/0428

    摘要: 本发明公开了一种基于自主反馈航空量子加密通信方法,应用于任意二架航空器之间,航空器之间通过量子信道和经典信道进行航空量子通信,在发送方通过以下步骤实现航空量子通信:S11、量子信道生成量子密钥,传输给经典信道,量子信道通过量子纠缠对将量子密钥发送给接收方的量子信道;S12、经典信道将接收到的量子密钥与待传输的数据信息进行加密;S13、经典信道将加密后的数据信息调制为无线信号后,将无线信号发送给接收方的经典信道。本发明实现了对航空器发送的数据信息进行量子加密,对航空加密通信的发展起到巨大的推动作用。

    一种用于连续变量量子密钥分发系统中的多码字并行译码方法

    公开(公告)号:CN108712232A

    公开(公告)日:2018-10-26

    申请号:CN201810420123.9

    申请日:2018-05-04

    IPC分类号: H04L1/00 H04L9/08

    摘要: 本发明提供一种用于连续变量量子密钥分发系统中的多码字并行译码方法。它是一种适用于高速实时系统的多码字并行译码方法。其实现步骤如下,步骤1:根据连续变量量子密钥分发后处理纠错码的码长和实现平台的设备参数,计算得出可以并行译码的码字数量;步骤2:协商双方对所有原始数据重新排列,将每个码字对应数据组合后组成新的序列;步骤3:根据重新排列后的数据,相应改变译码迭代顺序,在实现平台上对多个码字进行并行译码。本发明中的方法可以大大降低译码过程中消息更新的延时,从而提高纠错码的译码速度,对连续变量量子密钥分发系统的高速实时处理具有重要的意义。

    基于纠缠光子对的量子安全直接通信方法及系统

    公开(公告)号:CN108650084A

    公开(公告)日:2018-10-12

    申请号:CN201810436749.9

    申请日:2018-05-09

    IPC分类号: H04L9/08 H04B10/70

    摘要: 本发明公开了一种基于纠缠光子对的量子安全直接通信方法及系统,包括纠缠源、数据发送端和数据接收端,数据发送端包括:第一偏振分束器、第一法拉第旋转反射镜和可控光开关,可控光开关的其中一个输出端连接有第二法拉第旋转反射镜,可控光开关从数据源获取发送的量子比特;数据接收端包括依次连接的第二偏振分束器、第三偏振分束器和第四偏振分束器,第四偏振分束器的两输出端分别连接一个单光子检测器;多个纠缠源产生多个纠缠光子对,纠缠光子对中的一个光子将经合波器发送至数据发送端,另一光子经合波器发送至数据接收端,根据单光子检测器检测到的光子数量确定接收的量子比特。本发明中信息的传输不直接通过通信线路,信息传输安全性高。

    一种自有后量子密码分配系统

    公开(公告)号:CN108429616A

    公开(公告)日:2018-08-21

    申请号:CN201810139991.X

    申请日:2018-02-11

    发明人: 陈柱

    IPC分类号: H04L9/08 H04L9/06

    摘要: 本发明提供了一种自有后量子密码分配系统,包括发送端、量子通信信道和接收端,发送端包括电光调制器、密钥产生器和密钥随机重排序器,电光调制器用于产生第一光信号,密钥产生器用于产生随机数,及让光信号携带上随机数,密钥随机重排序器用于通过使用随机重排序算法重新排列光信号中的随机数;通信信道用于第三光信号通过量子通信通道从发送端传输到接收端,接收端包括次序和密钥恢复器和测量获取信息器,次序和密钥恢复器用于对接收的光信号中的随机数进行次序恢复重排。与现有技术相比,本发明仅采用数据包会话密钥加密方式,即可实现端对端通信安全的目的,同时也能保证接收端能快速准确的接收到会话密钥,提高了通信的安全性以及效率。

    基于纯随机加密通信方法
    10.
    发明公开

    公开(公告)号:CN108093680A

    公开(公告)日:2018-05-29

    申请号:CN201680030035.7

    申请日:2016-04-06

    IPC分类号: H04L9/12 H04L9/08

    摘要: 本发明公开了一种以非安全通信信道连接以及初始条件下不共享机密数据的两个实体以无条件安全方式共享机密信息的方法。每个实体中都能生成新的随机信息,即:纯随机,这样除了它自己没有实体知道其公共特性集以外的概率分布,每个实体的内部系统包括:(1)能生成纯随机信号并利用该信息执行处理操作的纯随机生成器;(2)能够通过非安全通信信道发布和读取信息的交互式通信模块(ICM)。这两个实体执行通信协议,因此:(i)它们可以各自估算自己的共享机密信息,该估算必须与期望值完全一致;(ii)可通过通信信道完全、无限制地访问交换信息的所有被动实体,以及能无限制计算和存储数据的所有被动实体仅能估算共享机密信息,在统计学上可根据需要接近于绝对误差。