一种用于连续变量量子密钥分发的快速译码装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于连续变量量子密钥分发的快速译码装置及方法，发送端和接收端均包括依次连接的基比对单元、参数估计单元、数据离散化单元、纠错单元和私钥密性放大单元；所述纠错单元分为编码端和译码端，在编码端，通过将纠错矩阵H与码字C相乘得到校验子SPC，并将校验子通过认证信道发送给译码端，在译码端，利用纠错矩阵H、校验子SPC以及接收到的信息y进行译码。与现有技术相比，本发明专利技术的积极效果是：本发明专利技术的纠错译码方案，利用纠错矩阵的特性，可提高纠错译码的速率，可有效提高CV‑QKD系统的实时安全码率。

A fast decoding device and method for continuous variable quantum key distribution

【技术实现步骤摘要】
一种用于连续变量量子密钥分发的快速译码装置及方法
本专利技术涉及一种用于连续变量量子密钥分发的快速译码装置及方法。
技术介绍
随着量子计算技术的发展，基于计算复杂度的经典密码体系面临重大的安全隐患。量子密钥分发(QuantumKeyDistribution，QKD)是一种基于量子物理原理的密钥分发系统，具有无条件安全性，引起了广泛的关注与研究。量子密钥分发技术主要分为离散变量量子密钥分发(DiscreteVariableQuantumkeyDistribution,DV-QKD)和连续变量量子密钥分发(ContinuousVariableQuantumKeyDistribution,CV-QKD)两类。相比于DV-QKD，CV-QKD具有潜在码率高、不需要单光子探测器、与经典光纤通信网络融合性好等优点，被认为是极具应用前景的技术方案。对于CV-QKD系统，为了实现接收方与发送方共享相同的密钥，需要通过数据后处理进行数据协商。然而，微弱量子信号经过长距离光纤传输后，信噪比非常低，导致密钥分发的发送方和接收方的原始数据误码率非常高，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于连续变量量子密钥分发的快速译码装置，其特征在于：发送端和接收端均包括依次连接的基比对单元、参数估计单元、数据离散化单元、纠错单元和私钥密性放大单元；所述纠错单元分为编码端和译码端，在编码端，通过将纠错矩阵H与码字C相乘得到校验子SPC，并将校验子通过认证信道发送给译码端，在译码端，利用纠错矩阵H、校验子SPC以及接收到的信息y进行译码。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于连续变量量子密钥分发的快速译码装置，其特征在于：发送端和接收端均包括依次连接的基比对单元、参数估计单元、数据离散化单元、纠错单元和私钥密性放大单元；所述纠错单元分为编码端和译码端，在编码端，通过将纠错矩阵H与码字C相乘得到校验子SPC，并将校验子通过认证信道发送给译码端，在译码端，利用纠错矩阵H、校验子SPC以及接收到的信息y进行译码。


2.根据权利要求1所述的一种用于连续变量量子密钥分发的快速译码装置，其特征在于：对于正向协商方案，编码端在发送端，译码端在接收端；对于反向协商方案，编码端在接收端，译码端在发送端。


3.根据权利要求1所述的一种用于连续变量量子密钥分发的快速译码装置，其特征在于：所述基比对单元用于传递测量基，完成数据筛选，并将筛选后的测量基相同的数据传递给参数估计单元。


4.根据权利要求3所述的一种用于连续变量量子密钥分发的快速译码装置，其特征在于：所述参数估计单元用于对约定好的一部分数据共享后进行参数估计，并将估计得到的信噪比和安全码率传递给纠错单元；同时将除参数估计外的剩余数据发送给数据离散化单元。


5.根据权利要求4所述的一种用于连续变量量子密钥分发的快速译码装置，其特征在于：所述数据离散化单元用于将除参数估计外的剩余数据进行数据离散化后作为原始数据发送给纠错单元。


6.根据权利要求5所述的一种用于连续变量量子密钥分发的快速译码装置，其特征在于：所述私钥密性放大单元用于将纠错单元得到的一致密钥通过安全码率进行压缩，得到安全密钥。


7.一种利用权利要求1所述的装置进行快速译码的方法，其特征在于：所述纠错矩阵H＝[H1H2]，其中，矩阵H2的列重为1。


8.根据权利要求7所述的快速译码的方法，其特征在于：迭代译码过程包括如下步骤：
步骤一、初始化：

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【专利技术属性】
技术研发人员：李扬，徐兵杰，杨杰，马荔，黄伟，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第三十研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51