【技术实现步骤摘要】
一种基于磁光偏振编码的量子密钥配置系统
本专利技术涉及量子偏振编码
,特别涉及一种基于磁光偏振编码的量子密钥配置系统。
技术介绍
量子密钥分发(QKD)可以为远距离的通信双方提供无条件安全的密钥分发,其信息理论安全性由量子力学的基本原理来保障。并且随着诱骗态技术的提出,采用弱相干光源来代替QKD系统需要理想的单光子源同样可以实现等价的安全性。目前基于BB84协议QKD技术已经较为成熟。但是常规的偏振编码QKD系统制备和测量4种偏振态采用多激光器和单光子探测器,典型的方案如图1所示。该方案包括发送端Alice、接收端Bob,发送端由8个激光器、2个偏振分束器PBS、1个偏振控制器PC、5个分束器BS组成,接收端由2个偏振控制器PC、1个分束器BS、2个偏振分束器PBS和4个单光子探测器SPD组成。在发送端,每种偏振态都由一个激光器产生,通过偏振分束器及分束器等耦合到同一路光纤中。接收端通过分束器分成两路,分成两组基矢,再经过偏振分束器进行偏振分析,之后在单光子探测器上进行探测。这种偏振编码的QKD方案复杂度高,一 ...
【技术保护点】
1.一种基于磁光偏振编码的量子密钥配置系统,包括发送端与接收端,其特征在于,所述发送端包括:/n激光器,激光器发射出线偏振脉冲光;/n磁光偏振编码模块,磁光偏振编码模块对线偏振脉冲光进行量子态制备,包括诱骗态的调制和4种偏振态制备;/n衰减器,衰减器将制备后的光脉冲衰减到单光子量级进入光纤信道,/n所述接收端包括:/n纠偏模块,补偿光纤信道引起的光脉冲偏振态变化,恢复发送端制备的偏振态;/n磁光偏振解码模块,对光脉冲进行主动选基以及偏振态解析;/n单光子探测器,进行单光子探测,生成量子密钥。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于磁光偏振编码的量子密钥配置系统,包括发送端与接收端,其特征在于,所述发送端包括:
激光器,激光器发射出线偏振脉冲光;
磁光偏振编码模块,磁光偏振编码模块对线偏振脉冲光进行量子态制备,包括诱骗态的调制和4种偏振态制备;
衰减器,衰减器将制备后的光脉冲衰减到单光子量级进入光纤信道,
所述接收端包括:
纠偏模块,补偿光纤信道引起的光脉冲偏振态变化,恢复发送端制备的偏振态;
磁光偏振解码模块,对光脉冲进行主动选基以及偏振态解析;
单光子探测器,进行单光子探测,生成量子密钥。
2.如权利要求1所述基于磁光偏振编码的量子密钥配置系统,其特征在于,所述磁光偏振编码模块和磁光偏振解码模块均包含磁光偏振旋转单元,所述磁光偏振旋转单元包括第一光纤、第一透镜、第一磁光晶体、第一电磁铁、第二电磁铁、第二透镜以及第二光纤,光脉冲从第一光纤的输入端口进入,第一光纤输出端口出射形成发散光,经过第一透镜准直变成平行光,然后进入第一磁光晶体,光脉冲从第一磁光晶体出射后,经第二透镜汇聚到第二光纤的输入端口出射,通过调节第一电磁铁和第二电磁铁的磁场强度,改变光脉冲在第一磁光晶体内偏振旋转的角度,使光脉冲形成不同的偏振态。
3.如权利要求2所述基于磁光偏振编码的量子密钥配置系统,其特征在于,所述磁光偏振编码模块包括依次连接的第一磁光偏振旋转单元、偏振分束器以及第二磁光偏振旋转单元。
4.如权利要求2所述基于磁光偏振编码的量子密钥配置系统,其特征在于,所述磁光偏振编码模块包括通过光纤连接的第一磁光...
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