一种多信息编码的迭代两方认证量子密钥协商方法技术

技术编号:42440577 阅读:36 留言:0更新日期:2024-08-16 16:49
本发明专利技术请求保护一种多信息编码的迭代两方认证量子密钥协商方法,属于量子密码学领域。所提协议主要包含以下步骤:第一、两位参与者Alice和Bob根据预共享密钥分别制备单光子态,利用Bell测量实现相互认证;第二、Alice和Bob分别制备Bell态并记录其类型,结合泡利操作将私钥编码至交换序列,测量并对比Bell态类型获取对方私钥,计算通信密钥与认证密钥;第三、将本轮通信所得的认证密钥用于下一轮通信中两方身份认证,从而实现迭代认证。本发明专利技术的主要特点是对不同Bell态执行不同泡利操作,通过操作后的Bell态传递泡利操作信息,从而实现多信息编码获取更长的密钥,结合迭代认证保证通信方的可靠性。此外,本发明专利技术使用Netsquid验证其可行性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于量子密码学领域,具体属于一种安全通信协议。


技术介绍

1、量子密钥协商(qka)的起源可以追溯到1935年阿尔伯特·爱因斯坦、鲍里斯·波多尔斯基和内森·罗森(epr)的开创性工作,他们提出了一个思想实验来挑战量子力学的完整性。在他们的论文中表明两个纠缠的粒子可以用来共享一个密钥,窃听者无法在不引入错误的情况下拦截该密钥[1]。

2、qka是量子密码学的一个基本方面,它利用量子力学原理来实现两方或多方之间的安全通信。在qka中[2-4],使用酉操作或泡利操作来编码量子纠缠资源,从而实现两方或多方量子密钥协商。在编码过程中有两种情况,一种是使用一位泡利操作编码一位量子态,携带一位比特信息,这使得传递比特效率比较低;另一种是使用多量子纠缠态,消耗较多的量子资源,但传递较少的比特信息,也导致传递比特效率比较低。

3、基于以上两种情况,本专利技术利用两量子纠缠态bell态提高传递比特效率,提出一种多信息编码的迭代两方认证量子密钥协商方法。除了提高比特传递效率外,还利用迭代认证的方式,在每次通信前对参与者进行身份认证,极大程度保证本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多信息编码的迭代两方认证量子密钥协商方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种多信息编码的迭代两方认证量子密钥协商方法,其特征在于,所述步骤1:两位参与者Alice和Bob根据预共享密钥分别制备单光子态,利用Bell测量实现相互认证,具体包含以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种多信息编码的迭代两方认证量子密钥协商方法,其特征在于,所述Alice使用或|β11>认证Bob具体包括:

4.根据权利要求1所述的一种多信息编码的迭代两方认证量子密钥协商方法,其特征在于,所述步骤2:Alice和Bob分别制备Bell态并记录...

【技术特征摘要】

1.一种多信息编码的迭代两方认证量子密钥协商方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种多信息编码的迭代两方认证量子密钥协商方法,其特征在于,所述步骤1:两位参与者alice和bob根据预共享密钥分别制备单光子态,利用bell测量实现相互认证,具体包含以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种多信息编码的迭代两方认证量子密钥协商方法,其特征在于,所述alice使用或|β11>认证bob具体包括:

4.根据权利要求1所述的一种多信息编码的迭代两方认证量子密钥协商方法,其特征在于,所述步骤2:alice和bob分别制备bell态并记录其类型,结合泡利操作将私钥编码至交换序列,测量并对比bell态类型获取对方私钥,计算通信密钥与认证密钥,具体包含以下步骤:

5....

【专利技术属性】
技术研发人员:王超男张焰琳王民武天明李胜
申请(专利权)人:重庆移通学院
类型:发明
国别省市:

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