基于量子分发的排序置换安全通信方法技术

本发明专利技术公开了一种基于量子分发的排序置换安全通信方法、系统及存储介质，利用量子密钥分发系统为远端用户建立量子真随机数同步共享机制；通信双方通过量子真随机数实时协商排序置换法则，即通信双方事先商定一个通信数据排序置换法则库、通信双方以量子真随机数为序号调用排序置换法则、按照排序置换法则对通信数据的先后顺序进行调整置换；以此实现高速明文信息的隐蔽安全通信方法。本发明专利技术实现低速量子真随机数和高速通信数据的速率适配，可作为现有信源加密、信道加密技术的重要补充，为光纤通信、无线电通信、无线光通信等应用提供全新的隐蔽安全通信思路。全新的隐蔽安全通信思路。全新的隐蔽安全通信思路。

【技术实现步骤摘要】
基于量子分发的排序置换安全通信方法


[0001]本专利技术属于光纤通信、无线通信和量子通信的交叉学科领域，具体是指一种利用量子分发实现远端用户信息同步、实时协商通信数据排序置换法则、实现高速明文信息隐蔽安全传输的通信方法，尤其涉及一种对关键数据基于量子分发的排序置换安全通信方法、系统及存储介质。

技术介绍

[0002]量子通信技术基于海森堡测不准原理、量子不可分离原理、量子不可克隆原理等，是目前公认的、在理论上具备无条件安全性的通信技术。量子通信技术的核心是将真随机量子态保真无损的分发给通信双方，任何对传输信道的干扰(无论是窃听攻击还是环境变化)都会破坏通信双方的量子态同步共享机制并引起警觉。量子通信技术群中最为成熟的是量子密钥分发技术，此时同步共享的量子态被通信双方用于生成实时共享的密钥；按照量子态的使用方式不同，量子通信技术群还包括量子隐形传态、量子直接通信、量子授时同步等技术分支。
[0003]受量子光源输出重复频率、单光子探测器探测效率、传输信道(光纤)本征损耗等因素制约，现阶段量子分发速率始终限制在1kbps@100km量级，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于量子分发的排序置换安全通信方法，由发送方和接收方执行，同步共享通信双方量子真随机数，将量子真随机数序列转换为定长编号并从预先商定的排序置换法则库中调用排序置换法则，对通信数据进行变换和反变换以实现高速隐蔽安全通信。2.根据权利要求1所述的基于量子分发的排序置换安全通信方法，其特征在于，所述方法具体包括：步骤一、量子分发，通过量子态传递实现通信双方真随机数同步共享；步骤二、法则选取，通过量子真随机数序列转换生成的定长编号为通信双方分发预先商定的排序置换法则；步骤三、隐蔽变换，通信双方根据实时变化的排序置换法则对通信数据进行变换与反变换操作，实现高速隐蔽安全通信。3.根据权利要求1或2所述的基于量子分发的排序置换安全通信方法，其特征在于，所述发送方和接收方之间由独立地量子信道互联，所述发送方和接收方共享信息满足不可克隆要求和不可复制要求。4.根据权利要求1或2所述的基于量子分发的排序置换安全通信方法，其特征在于，所述发送方和接收方通过协商交互和信息后处理可提出错误量子比特，获取同步共享的量子真随机数序列。5.根据权利要求1或2所述的基于量子分发的排序置换安全通信方法，其特征在于，所述排序置换法则库内包含多个互不相同的排序置换法则，排序置换法则描述了对长度为N位的通信数据各位序号重排顺序。6.根据权利要求1或2所述的基于量子分发的排序置换安全通信方法，其特征在于，所述排序置换法则库内存储的排序置换法则应为总数为N！的排序置换法则全集的子集。7.根据权利要求1或2所述的基于量子分发的排序置换安全通信方法，其特征在于，所述发送方和接收方通信双方商定排序置换法则库的方法包括但不...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨林，郭凯，曹毅宁，保金桢，陈实，
申请(专利权)人：军事科学院系统工程研究院网络信息研究所，
类型：发明
国别省市：