【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及量子通信领域，尤其涉及一种量子密钥分发方法和装置。
技术介绍
1、量子密钥分发(quantum key distribution，qkd)，是利用量子力学特性来保证通信安全性，从而使通信的双方能够产生并分享一个随机的、安全的密钥，来加密和解密消息的技术，在实用密码学、信息安全、国防等领域、以及各种安全通信环境中有着广泛的应用。
2、量子密钥分发具有的信息论意义的安全性可以归结为量子测量的不确定性关系，多数已有的量子保密通信协议通过使用非对易的多个测量实现。但是，现有的量子密钥分发方案也存在如下问题：第一方面，进行保密通信的用户需要随机选择制备或测量基矢，在进行数据后处理前需要保证随机基矢选择不被泄露，如果泄露了可以导致安全性问题。第二方面，需要在光学测量装置外使用额外的电子器件用于高速测量基矢切换，需要较高的设备稳定性。此外，由于各个用户选择的随机基矢不完全匹配，需要对原始数据进行基矢比对和筛选，从而产生通信数据的浪费。
3、因此，需要一种新的量子密钥分发方法。
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供一种量子密钥分发的方法和装置。利用该方法，参与密钥分发的各方无需随机选择制备或测量基矢，无需对其进行保密，也无需使用额外电子器件用于高速测量基矢切换。从而，降低了各方的信息保密开销和设备成本。此外，各方在数据后处理阶段，也无需进行基矢比对和筛选，减少了通信数据的浪费。解决了现有技术的不足。
2、本专利技术为解决上述技术问题采用的技术方案
3、第一用户节点，获取与相邻的第二用户节点之间的第一量子纠缠源发送的处于纠缠态的第一粒子和第二粒子中的第一粒子，所述第一量子纠缠源将所述第二粒子发送到第二用户节点；以及，获取与相邻的第三用户节点之间的第二量子纠缠源发送的处于纠缠态的第三粒子和第四粒子中的第三粒子，所述第二量子纠缠源将所述第四粒子发送到第三用户节点；
4、第一用户节点对于第一粒子和第三粒子，进行纠缠测量，根据测量结果确定第一用户节点的原始密钥。
5、优选地，所述方法还包括：
6、所述第一用户节点，与多个用户节点中的其它用户节点，分别根据各自原始密钥，共同执行经典后处理，得到安全密钥。
7、优选地，第一用户节点对于第一粒子和第三粒子，进行纠缠测量，包括：
8、第一用户节点基于预定测量基矢，对第一粒子和第三粒子进行纠缠测量。
9、优选地，所述经典后处理包括参数估计，用于多个用户节点共同估计所述原始密钥中的信息泄露量。
10、优选地，所述经典后处理包括信息协商，用于多个用户节点依据原始密钥、以及原始密钥中的信息泄露量，共同确定协商密钥。
11、优选地，所述经典后处理包括隐私放大，用于多个用户节点根据协商密钥进行加密和/或压缩，得到安全密钥。
12、优选地，所述多个用户节点包括三个或三个以上用户节点。
13、第二方面，提供一种量子密钥分发装置,用于向预设量子密钥分发网络中的用户节点分发密钥，预设量子密钥分发网络包括由多个用户节点组成的环状节点序列，在所述环状节点序列中，相邻的用户节点之间分别设有量子纠缠源，所述装置设置于所述多个用户节点中的第一用户节点，所述装置包括：
14、粒子获取单元，配置为，获取与相邻的第二用户节点之间的第一量子纠缠源发送的处于纠缠态的第一粒子和第二粒子中的第一粒子，所述第一量子纠缠源将所述第二粒子发送到第二用户节点；以及，获取与相邻的第三用户节点之间的第二量子纠缠源发送的处于纠缠态的第三粒子和第四粒子中的第三粒子，所述第二量子纠缠源将所述第四粒子发送到第三用户节点；
15、测量单元，配置为，第一用户节点对于第一粒子和第三粒子，进行纠缠测量，根据测量结果确定第一用户节点的原始密钥。
16、第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机中执行时，令计算机执行第一方面所述的方法。
17、第四方面，提供了一种计算设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有可执行代码，所述处理器执行所述可执行代码时，实现第一方面所述的方法。
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1.一种量子密钥分发方法，用于向预设量子密钥分发网络中的用户节点分发密钥，预设量子密钥分发网络包括由多个用户节点组成的环状节点序列，在所述环状节点序列中，相邻的用户节点之间分别设有量子纠缠源，所述方法由所述多个用户节点中的第一用户节点执行，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其中，第一用户节点对于第一粒子和第三粒子，进行纠缠测量，包括：
4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述经典后处理包括参数估计，用于多个用户节点共同估计所述原始密钥中的信息泄露量。
5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述经典后处理包括信息协商，用于多个用户节点依据原始密钥、以及原始密钥中的信息泄露量，共同确定协商密钥。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述经典后处理包括隐私放大，用于多个用户节点根据协商密钥进行加密和/或压缩，得到安全密钥。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个用户节点包括三个或三个以上用户节点。
8.一种量子密钥分发装置，用于向预设量子密钥分发网
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机中执行时，令计算机执行权利要求1-7中任一项的所述的方法。
10.一种计算设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有可执行代码，所述处理器执行所述可执行代码时，实现权利要求1-7中任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种量子密钥分发方法，用于向预设量子密钥分发网络中的用户节点分发密钥，预设量子密钥分发网络包括由多个用户节点组成的环状节点序列，在所述环状节点序列中，相邻的用户节点之间分别设有量子纠缠源，所述方法由所述多个用户节点中的第一用户节点执行，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其中，第一用户节点对于第一粒子和第三粒子，进行纠缠测量，包括：
4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述经典后处理包括参数估计，用于多个用户节点共同估计所述原始密钥中的信息泄露量。
5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述经典后处理包括信息协商，用于多个用户节点依据原始密钥、以及原始密钥中的信息泄露量，共同确定协商密钥。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述...
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