连续变量量子密钥分发系统中正则分量预校准方法及系统技术方案

技术编号:33621661 阅读:19 留言:0更新日期:2022-06-02 00:45
本发明专利技术提供了一种连续变量量子密钥分发系统中正则分量预校准方法及系统,包括如下步骤:步骤S1:发射端在正则分量上调制原始随机序列,接收端对带有调制后的原始随机序列的正则分量进行探测,得到探测随机序列;步骤S2:公开原始随机序列和探测随机序列,根据公开的原始随机序列和公开的探测随机序列得到互相关系数;步骤S3:根据互相关系数得到发射端和接收端之间的正则分量传输矩阵,并通过正则分量传输矩阵对实际通信时的初始密钥数据进行校准。本发明专利技术方案可消除实际探测器件不完美导致的不平衡不正交影响,使接收端能准确恢复量子信号,提升连续变量量子密钥分发系统的实际性能。能。能。

【技术实现步骤摘要】
连续变量量子密钥分发系统中正则分量预校准方法及系统


[0001]本专利技术涉及计算机信息的
,具体地,涉及一种连续变量量子密钥分发系统中正则分量预校准方法及系统。

技术介绍

[0002]随着现代信息技术的发展,人类社会越来越重视通信的保密性。量子密码学就是在这种迫切需要下应运而生的。它使用量子物理的基本原理来确保信息传输的安全性。从理论上讲,它具有绝对的安全性,连续变量量子密钥分发是它的重要应用之一。
[0003]在连续变量量子密钥分发中,经典比特被加载到量子态上,通过编码进行传输。需要选择多个相互正交的量子态,就可以通过投影测量来获取比特信息。在信号发送接收过程中,发送端首先产生使相干态正则分量服从高斯分布的数字调制信号,然后通过数模转换将数字信号转换为模拟信号,然后加载在相干态正则分量上,并通过光载波进行传输。在接收端,首先,通过偏振控制器对量子信号进行偏振控制,然后使用另一激光器产生本振光,本振光进入光混频器,与量子信号进行混合。然后,通过平衡探测器的检测,得到两路正则分量所对应的模拟电信号。最后,通过数模转换将模拟信号转换本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种连续变量量子密钥分发系统中正则分量预校准方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤S1:发射端在正则分量上调制原始随机序列,接收端对带有调制后的原始随机序列的正则分量进行探测,得到探测随机序列;步骤S2:公开原始随机序列和探测随机序列,根据公开的原始随机序列和公开的探测随机序列得到互相关系数;步骤S3:根据互相关系数得到发射端和接收端之间的正则分量传输矩阵,并通过正则分量传输矩阵对实际通信时的初始密钥数据进行校准。2.根据权利要求1所述的连续变量量子密钥分发系统中正则分量预校准方法,其特征在于,所述步骤S1包括如下步骤:步骤S1.1:发射端制备相干态,并在相干态的一路正则分量上调制第一原始随机序列,在相干态的另一路正则分量上调制第二原始随机序列;步骤S1.2:接收端采用相干检测技术对带有调制后的第一原始随机序列的一路正则分量进行探测,得到第一探测随机序列;接收端采用相干检测技术对带有调制后的第二原始随机序列的另一路正则分量进行探测,得到第二探测随机序列。3.根据权利要求2所述的连续变量量子密钥分发系统中正则分量预校准方法,其特征在于,所述步骤S2包括如下步骤:公开步骤:发射端对第一原始随机序列和第二原始随机序列进行公开;接收端对第一探测随机序列和第二探测随机序列进行公开;计算步骤:根据公开的第一原始随机序列、公开的第二原始随机序列、公开的第一探测随机序列和公开的第二探测随机序列计算一路正则分量和另一路正则分量之间的互相关系数。4.根据权利要求2所述的连续变量量子密钥分发系统中正则分量预校准方法,其特征在于,在所述步骤S1.1中,将第一原始随机序列{x
A
}和第二原始随机序列{p
A
}设定为二项分布,产生的发射端信号A表示为:A=x
A
+ip
A
;其中,i表示虚数单位;x
A
代表第一原始随机序列{x
A
}中的发射密钥数据;p
A
代表第二原始随机序列{p
A
}中的发射密钥数据。5.根据权利要求4所述的连续变量量子密钥分发系统中正则分量预校准方法,其特征在于,在所述步骤S1.2中,发射端信号经过信道传输后得到有损接收信号,有损接收信号B表示为:B=x
B
+ip
B
;其中,x
B
代表第一探测随机序列{x
B
}中的接收密钥数据;p
B
代表第二探测随机序列{p
B
}中的接收密钥数据。6.根据权利要求1所述的连续变量量子密钥分发系统中正则分量预校准方法,其特征在于,所述计算步骤包括如下步骤:对应正则分量计算步骤:计算x
A
和x
B
之间的互相关系数r
xx
:r
xx
=cov(x
A
,x
B
);
其中,cov(
·
)代表互相关运算;计算p
A
和p
B
之间的互相关系数r
pp
:r
pp
=cov(p
A
,p
B
);方差计算步骤:计算x
A
的方差...

【专利技术属性】
技术研发人员:王涛周颖明向佳佳黄鹏曾贵华
申请(专利权)人:上海循态量子科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1