用于检测相位编码QKD设备光源注锁漏洞的装置、方法及攻击端制造方法及图纸

本发明专利技术提出了一种可用于检测相位编码QKD设备光源注锁漏洞的攻击端结构，以及基于该攻击端结构实现的检测装置及方法。借助本发明专利技术的攻击端设计，使得能够先截取受攻击的相位编码信号光对并对其进行测量获取密钥信息，随后制备具有相同相位编码信息且具有正常工作条件下的中心波长的伪态光脉冲对，用以替代受攻击且其密钥信息已被窃取的相位编码信号光对发送给Bob端，由此实现对相位编码QKD设备光源注锁漏洞的检测，同时避免因接收方测量计数率下降和波长改变而造成检测不准确的缺陷，从而实现对相位编码QKD设备的光源注锁漏洞的高检测精度。精度。精度。

【技术实现步骤摘要】
用于检测相位编码QKD设备光源注锁漏洞的装置、方法及攻击端


[0001]本专利技术涉及量子保密通信领域，尤其涉及用于对相位编码QKD设备的光源注锁漏洞进行检测的装置、方法及攻击端。

技术介绍

[0002]量子通信技术提供一种无条件安全的保密通信方式，是目前已知的一种可以抵抗量子计算机的保密通信方法。经过多年发展，量子通信技术逐渐成熟并走向市场。
[0003]虽然理论上量子通信的安全性可以证明，但是实际设备的物理特性并不完美，无法避免某些特征偏离理论要求，影响实际系统的安全性。找出实际器件中可能存在的漏洞，能够促进学术界、工业界对于现实设备的物理特性的理解，进而针对性的设计安全防护方法，提升现实量子密钥分发(QKD)设备的安全性。
[0004]最近科学家发现了一种重要的漏洞
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光源注锁漏洞，即：QKD设备中作为光源使用的激光器可能被外部注入的光信号注入锁定，造成输出波长改变，进而泄露密钥相关信息。具体而言，在利用注锁漏洞对偏振编码QKD设备进行攻击时，第三方(攻击端)Eve通过光纤信道向QKD设备发送方Alice本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于检测相位编码QKD设备光源注锁漏洞的攻击端，其中，所述相位编码QKD设备的发送方在正常工作下发送的相位编码信号光对具有第一波长λ
Alice
，其特征在于：所述攻击端包括光源模块、不等臂干涉仪、光路控制模块、滤波器、测量模块、以及光脉冲制备模块；所述光源模块被设置用于生成攻击光脉冲，其具有不同于所述第一波长λ
Alice
的第二波长λ
Eve
；所述不等臂干涉仪被设置用于将所述攻击光脉冲分成具有预设时间间隔的第一和第二攻击光脉冲分量，且在所述第一和第二攻击光脉冲分量之间随机形成相位差，其中，所述预设时间间隔与所述相位编码信号光对中两个相位编码信号光之间的时间间隔相同；所述光路控制模块被设置用于实现所述不等臂干涉仪与所述发送方之间的光路连接，以及所述发送方与所述滤波器之间的光路连接；所述滤波器被设置成其允许通过的中心波长仅为第三波长λ
change
，所述第三波长λ
change
为所述发送方被所述攻击光脉冲攻击时发送的相位编码信号光对的波长；所述测量模块被设置用于测量由所述滤波器输出的相位编码信号光对；所述光脉冲制备模块被设置用于制备其相位差与所测量的相位编码信号光对的相位差相同的伪态光脉冲对，并将其发送给所述相位编码QKD设备的接收方，其中，所述伪态光脉冲对具有所述第一波长λ
Alice
。2.如权利要求1所述的攻击端，其中，所述光路控制模块具有第一端口、第二端口和第三端口，且经所述第一端口输入的光信号由所述第二端口输出，经所述第二端口输入的光信号由所述第三端口输出；并且，所述光路控制模块的第一端口、第二端口和第三端口分别连接所述不等臂干涉仪、所述发送方和所述滤波器。3.如权利要求2所述的攻击端，其中，所述光路控制模块包括环形器、分束器或者耦合器。4.如权利要求1所述的攻击端，其中，所述光脉冲制备模块被设置成：在所述测量模块测量到具有所述第三波长λ
change
的相位编码信号光对后，根据在所述第一和第二攻击光脉冲分量上形成的相位差，制备所述伪态光脉冲对。5.如权利要求4所述的攻击端，其中，所述光脉冲制备模块被进一步设置成能够调节所述伪态光脉冲对的强度，使其具有与输入所述光路控制模块的相位编码信号光对相同的强度。6.如权利要求5所述的攻击端，其中，所述光脉冲制备模块包括强度可调节的激光器、强度调制器、或者可调衰减器。7.用于相位编码QKD设备光...

【专利技术属性】
技术研发人员：李东东，汤艳琳，唐世彪，
申请(专利权)人：科大国盾量子技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：