基于GHZ态的半量子隐私比较方法和系统技术方案

本发明专利技术提出了一种基于GHZ态的半量子隐私比较方法和系统，包括：可信第三方服务器准备4n个GHZ态的纠缠态粒子，并将第一个粒子发送给用户端A，第二个粒子发送给用户端B，最后一个粒子保存在本地；用户接收到第一个粒子后随机进行Z基测量操作，如果没有测量结果则直接返回该粒子给服务器；服务器分别收到从用户返回的粒子序列时，用户在每个位置公布各自不同位置对应的操作；根据用户端随机选取的操作类型进行信道检测和密钥共享，服务器根据GHZ态的测量结果进行比对，若满足关系则确定信道检测通过；用户端利用共享密钥与协商密钥加密隐私信息后发送至服务器，服务器计算加密信息，并检查计算结果确定用户的隐私信息是否一致，获得隐私比较结果。获得隐私比较结果。获得隐私比较结果。

【技术实现步骤摘要】
基于GHZ态的半量子隐私比较方法和系统


[0001]本专利技术涉及通信
，特别涉及一种基于GHZ态的半量子隐私比较方法和系统。

技术介绍

[0002]隐私比较是安全多方计算的重要研究和应用分支，安全多方计算是防止多参与者的隐私泄露，并让他们共同努力解决计算问题，广泛应用于电子商务、数据压缩和无记名投票等领域。它允许一组彼此不信任的用户在可信的第三方的参与下执行分布式计算，从而在不透露他们的个人输入的情况下获得私人信息的比较结果。
[0003]然而，量子计算机威胁着经典安全多方计算的安全性。随着计算能力的提高和量子算法的出现，基于经典NP问题的安全多方计算密码协议不断被打破。量子隐私比较，量子密码学的一个分支，用于抵抗量子攻击。量子作为一种不可分割的最小粒子，具有其独特的性质。量子不确定性原理使得窃听者不可能准确地测量传输的量子态的状态，而量子非克隆原理保证了窃听者不能准确地复制传输的量子态并获得足够的信息。
[0004]与量子通信相比，半量子通信具有独特的优势，在保证安全的同时更容易实现。用户只能使用简单的量子设备，从而节本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于GHZ态的半量子隐私比较方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1，可信第三方服务器准备4n个GHZ态的纠缠态粒子，并将第一个粒子发送给用户端A，第二个粒子发送给用户端B，最后一个粒子保存在本地；其中，所述用户端A和用户端B为信息待比较的用户；其中，所述GHZ态包括两种状态，分别为：，；步骤S2，所述用户端A和用户端B接收到第一个粒子后随机进行Z基测量操作，测量后记录该粒子的测量结果，如果没有测量结果则直接返回该粒子给服务器；其中，对用户端A或用户端B执行测量操作的粒子数量为n，由用户端A和用户端B送回的粒子序列被称为和；同时，根据测量操作的测量结果，用户端A和用户端B测量结果为时记录1，否则记录为0；其中，Z基表示为{，}；步骤S3，当可信第三方服务器分别收到从用户端A和用户端B返回的粒子序列时，用户端A和用户端B在每个位置公布各自不同位置对应的操作；步骤S4，根据用户端随机选取的操作类型，所述可信第三方服务器进行信道检测和密钥共享，其中对于用户端均采用直接返回操作的粒子，所述可信第三方服务器进行Bell联合测量检测信道是否有窃听者；对于采用操作不同的粒子，所述可信第三方服务器通过Bell联合测量进行获取用户端测量结果来获得共享密钥；其中，所述可信第三方服务器根据用户端A和用户端B公布的操作信息挑选出用户双方对第二个粒子进行直接返回操作，并进行第一个粒子和第二个粒子的Bell联合测量和本地粒子的Z基测量；检查Bell联合测量和Z基测量结果与粒子来源即GHZ态性质是否满足；所述可信第三方服务器根据GHZ态的测量结果进行比对，若满足关系则确定信道检测通过；步骤S5，用户端利用共享密钥与协商密钥加密隐私信息后发送至所述可信第三方服务器，可信第三方服务器计算加密信息，并检查计算结果确定用户的隐私信息是否一致，获得隐私比较结果。2.如权利要求1所述的基于GHZ态的半量子隐私比较方法，其特征在于，在所述步骤S4中，所述可信第三方服务器用Bell态对第一粒子和第二粒子进行联合测量，包括：用Bell态对第一粒子和第二粒子进行联合测量，对第三粒子进行Z基测量，其中Bell态分别表示为：，得到的联合测量结果为，第三粒子结果为第三粒子结果为。3.如权利要求1所述的基于GHZ态的半量子隐私比较方法，其特征在于，在所述步骤S4
中，所述可信第三方服务器挑选出用户端A和用户端B操作不一致的位置对应粒子进行Bell联合测量，根据测量结果确定用户保存的测量结果，进而实现和用户的密钥共享；其中，用户端A进行测量操作、用户端B进行直接返回操作时，所述可信第三方服务器对第二个粒子和第三个粒子进行Bell联合测量，测量结果记为 (, )，用户端B进行测量操作、用户端A进行直接操作时，所述可信第三方服务器对第一个粒子和第三个粒子进行Bell联合测量，测量结果记为 (, )。4.如权利要求3所述的基于GHZ态的半量子隐私比较方法，其特征在于，所述Bell联合测量与共享密钥存在对应关系，包括：当 (, )=，则=1；当 (, )=，则=0；当 (, )=，则=0；当 (, )=，则=1；其中，是用户端A与可信第三方服务器共享的密钥，是用户端B与可信第三方服务器共享的密钥。5.如权利要求4所述的基于GHZ态的半量子隐私比较方法，其特征在于，在所述步骤S4中，所述可信第三方服务器根据(,)和进行比对，若满足关系则确定信道检测通过，包括：所述可信第三方服务器判断粒子类型为或，进一步判断出(,)和满足设定关系，则确定信道检测通过；其中，关系包括：当类型为时，(,)=时，=；(,)=时，=；当类型为时，(,)=时，=；(,)=时，=。6.如权利要1所述的基于GHZ态的半量子隐私比较方法，其特征在于，对于用户双方均采取测量操作的粒子，用户端A和用户端B保存其测量结果作为秘密参数，如果测量结果为，则记为1，测量结果为，则记...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯福金，葛雷雨，梁坤，王卓，李剑，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：