一种基于二能级单光子的两方量子秘密大小性比较方法、计算机设备和存储介质技术

本发明专利技术提供一种基于二能级单光子的两方量子秘密大小性比较方法、计算机设备和存储介质，本发明专利技术不仅可以有效判断两个参与者秘密值的相等关系，同时可以判断他们的秘密值的大小关系，半可信第三方制备的单光子处于非正交量子态，其他任何人都无法准确测量每个光子的状态，第一参与者和第二参与者对每个量子态执行的酉变换包含4个类型，并且半可信第三方最后对量子态做了一个合适的酉变换，把每个量子态的测量基恢复为初始的测量基，并对量子态进行了测量，从而判断出第一参与者和第二参与者秘密值的相等关系或者大小关系，最后，为了防止半可信第三方恶意使坏，第一参与者、第二参与者通过哈希函数对半可信第三方公布的结果的真实性进行了验证。真实性进行了验证。真实性进行了验证。

【技术实现步骤摘要】
一种基于二能级单光子的两方量子秘密大小性比较方法、计算机设备和存储介质


[0001]本专利技术涉及量子通信
，具体为一种基于二能级单光子的两方量子秘密大小性比较方法、计算机设备和存储介质。

技术介绍

[0002]量子私有比较(Quantum Private Comparison,QPC)是量子安全多方计算的一个重要研究分支，由于两方场景无法构建一个完全相同的函数，因此需要引进一个第三认证方。它解决的主要问题是，对于两个互不信任的用户在第三方的帮助下比较他们俩的秘密信息是否相等，且不泄露他们的秘密信息。在2009年，Yang提出了第一个量子私有比较协议(QPC)，它通过Bell态与诱骗态光子相结合，在半诚实第三认证方的帮助下，比较双方的秘密信息是否相等。在此之后，随着研究深入，学者们根据不同的量子态提出了许多QPC协议，根据制备量子态的不同QPC协议可以分为单光子QPC协议和多粒子纠缠态QPC协议。单光子QPC协议主要有的协议，大多数QPC协议都是使用多粒子纠缠态作为信息载体实现私有信息比较。
[0003]在现有的量子私有比较技术中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于二能级单光子的两方量子秘密大小性比较方法，其特征在于：比较的双方第一参与者和第二参与者分别拥有自己的秘密值S
A
和S
B
，S
A
和S
B
分别用n比特0
‑
1序列表示为和第一参与者、第二参与者和半可信第三方直接通过量子密钥分配方案两两共享一串n比特安全密钥钥分配方案两两共享一串n比特安全密钥和所述方法具体包括以下步骤：S1：使用半可信第三方随机制备一个单光子序列S，并在制备完成的单光子序列中随机插入若干个单光子作为诱骗态，得到新的单光子序列S'，半可信第三方将单光子序列S'发送至第一参与者；S2：半可信第三方与第一参与者之间执行窃听检测，并在确认第一参与者收到单光子序列S'后将单光子序列S'中诱骗态的位置和对应的测量基告知第一参与者，第一参与者对每个诱骗态进行测量并公布结果，半可信第三方根据结果判断通信过程中的窃听行为，并判断窃听行为是否小于预定值，若小于则执行步骤S3，反之重新执行步骤S1；S3：第一参与者从单光子序列S'中删除诱骗态，恢复出单光子序列S，根据自己的秘密值S
A
和共享密钥序列K
AT
、K
AB
对S'中的每个单光子S
i
(i＝1,2,K,n)执行酉变换获得新的单光子序列AS＝AS1AS2K AS
n
，并在AS中插入若干个单光子作为诱骗态，得到单光子序列AS'，最后将单光子序列AS'发送至第二参与者，所述酉变换的规则为：其中，H表示哈达玛达变换，H|0>＝|+>，H|1>＝|
‑
>，Y是泡利变换，iY|0>＝
‑
|1>，iY|1>＝|0>；S4：第一参与者与第二参与者之间执行窃听检测，并在确认第二参与者收到单光子序列AS'后将单光子序列AS'中诱骗态的位置和对应的测量基告知第二参与者，第二参与者对每个诱骗态进行测量并公布结果，第一参与者根据结果判断通信过程中的窃听行为，并判断窃听行为是否小于预定值，若小于则执行步骤S5，反之重新执行步骤S1；S5：第二参与者从单光子序列AS'中删除诱骗态，恢复出单光子序列AS，根据自己的秘密值S
B
和共享密钥序列K
BT
、K
AB
对S'中的每个单光子AS
i
(i＝1,2,K,n)执行酉变换获得新的单光子序列并在B
AS
中插入若干个单光子作为诱骗态，得到单光子序列B
AS'
，最后将单光子序列B
AS'
发送至半可信第三方，所述酉变换的规则为：S6：第二参与者与半可信第三方之间执行窃听检测，并在确认半可信第三方收到单光
子序列B
AS'
后将单...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹浩，凌丽，龚黎华，杨梦情，司亚龙，贺冰洋，
申请(专利权)人：安徽科技学院，
类型：发明
国别省市：