【技术实现步骤摘要】
一种高安全性的量子多方隐私求和方法
本专利技术涉及量子通信安全
,具体涉及一种高安全性的量子多方隐私求和方法。
技术介绍
随着量子信息学的实际应用领域不断扩大,量子密码学迅速发展起来。量子安全多方计算作为量子密码学的一个研究分支,是经典的安全多方计算与量子信息学相互融合产生的新兴研究领域。量子安全多方隐私求和是量子安全多方计算的子领域,可以被视为经典多方隐私求和在量子力学领域的延伸,量子安全多方隐私求和的主要目的是在不泄露参与者秘密的情况下计算n个参与者秘密值的和。现有的量子安全多方隐私求和在使用的量子态类型上可以分为两类:第一类是多粒子纠缠态,通过纠缠态的特性分发求和密钥或者直接聚合参与者的秘密。第二类是单粒子态,利用环形粒子分发方式,第三方(TP)发出单粒子,每个参与者依次对这个粒子进行操作。相比而言,单粒子态更容易制备,使用单粒子态的方法具有更高的可扩展性。对于量子通信的安全性而言,检测信道中是否存在窃听者是很重要的。通过流程的设计,TP可以分析信道中是否可能存在窃听者,从而及时终止不安全的通信。制备容易 ...
【技术保护点】
1.一种高安全性的量子多方隐私求和方法,其特征在于,包括如下步骤:/nS1、第三方TP根据系数矩阵以及单量子态构造传输序列S′,并通过量子信道将传输序列S′发送给参与者Bob
【技术特征摘要】
1.一种高安全性的量子多方隐私求和方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、第三方TP根据系数矩阵以及单量子态构造传输序列S′,并通过量子信道将传输序列S′发送给参与者Bob1;
S2、Bob1在接收到TP发送来的传输序列S′后,对传输序列S′中的所有粒子执行酉变换随后Bob1对传输序列中的粒子重新排序,得到新传输序列S1',最后Bob1记录排序信息,并将新传输序列S1'发送给参与者Bob2;
S3、Bob2在接收到Bob1发送来的传输序列S1'后,对S1'中的所有粒子执行酉变换随后Bob2对传输序列中的粒子重新排序,得到新传输序列S2',Bob2记录排序信息并发送新传输序列S2'给参与者Bob3;
S4、参与者Bob3接收到发送来的传输序列S′2后,对S′2进行酉变换重新排序并记录排序信息后传递给下一个参与者,传输序列按照此种传递方法在参与者中依次传递,直到最后一个参与者Bobn接收到传输序列S′n-1后,对传输序列S′n-1后执行酉变换、粒子重新排序,得到新传输序列S′n,Bobn记录排序信息并发送传输序列S'n给TP;
S5、TP执行窃听检测,判断量子信道中有无窃听者,若TP判断量子信道中无窃听者,则完成窃听检测,执行步骤S6;若TP判断量子信道中有窃听者,则返回执行步骤S1;
S6、TP执行完窃听检测后,TP请求参与者计算参与者随机数的和,参与者协同计算随机数的和并将随机数的和R发送给TP,最后TP计算sum=sum′-Rmodd,得到求和值。
2.根据权利要求1所述的一种高安全性的量子多方隐私求和方法,其特征在于,步骤S1中,第三方TP根据系数矩阵以及单量子态构造传输序列S′包括:
S11、第三方TP首先制备一个d维单量子态其中k∈{0,1,2,...,d-1};
S12、TP随机选择一个系数矩阵,这个矩阵中每一行的值满足条件系数矩阵如下所示:
TP保留系数矩阵,并根据系数矩阵制备一个d维量子态序列S,制备规则如下:
S13、TP将量子态随机插入量子态序列S构成一个新的粒子序列,称之为传输序列S′,S′的表达式为:TP记录量子态的插入位置,并将传输序列S'通过量子信道发送给参与者Bob1。
3.根据权利要求1所述的一种...
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