[发明专利]源无关量子随机数的产生方法及装置

权利要求书

1.一种源无关量子随机数的产生方法，其特征在于，包括以下步骤：

接收端接收源发射的光子信号，并将所述光子信号中包含的多光子信号转化为等价的单光子信号；

对所述单光子信号进行X基矢或Z基矢调制，并对所述X基矢或Z基矢进行投影测量；

根据所述Z基矢的测量结果计算所述源的错误率，具体包括：判断所述Z基矢的测量结果是否均为0，记录测量结果，并根据记录的测量结果计算错误率，所述错误率为测量结果为1的测量个数除以测量总个数；

根据所述X基矢的测量结果得到部分随机的二进制串；

获取所述部分随机的二进制串的最小熵，并进行后处理以得到完全随机的二进制串。

2.根据权利要求1所述的源无关量子随机数的产生方法，其特征在于，所述源为不被信任的源。

3.根据权利要求1所述的源无关量子随机数的产生方法，其特征在于，所述接收端包括两个单光子探测器。

4.根据权利要求1所述的源无关量子随机数的产生方法，其特征在于，在合法的测量事件中，所述Z基矢的测量个数为一个与测量总个数无关的常数，以使当输出串足够长时，Z基矢测量个数相对X基矢测量个数的比例趋于0。

5.一种源无关量子随机数的产生装置，其特征在于，包括：

用于发射光子信号的源；

接收端，所述接收端用于接收所述源发射的光子信号，并将所述光子信号中包含的多光子信号转化为等价的单光子信号，并对所述单光子信号进行X基矢或Z基矢调制，并对所述X基矢或Z基矢进行投影测量；

处理器，所述处理器根据所述Z基矢的测量结果计算所述源的错误率，并根据X基矢的测量结果得到部分随机的二进制串，并获取所述部分随机的二进制串的最小熵，并进行或处理以得到完全随机的二进制串，其中，所述处理器用于判断所述Z基矢的测量结果是否均为0，并记录测量结果，并根据记录的测量结果计算错误率，所述错误率为测量结果为1的测量个数除以测量总个数。

6.根据权利要求5所述的源无关量子随机数的产生装置，其特征在于，所述源为不被信任的源。

7.根据权利要求5所述的源无关量子随机数的产生装置，其特征在于，所述接收端包括：

偏振调制器，所述偏振调制器用于对所述单光子信号进行X基矢或Z基矢调制；

偏振分光计，所述偏振分光计用于对所述X基矢或Z基矢单光子信号进行投影；

两个单光子探测器，所述两个单光子探测器用于对所述X基矢或Z基矢进行投影测量。

8.根据权利要求5所述的源无关量子随机数的产生装置，其特征在于，在合法的测量事件中，所述Z基矢的测量个数为一个与测量总个数无关的常数，以使当输出串足够长时，Z基矢测量个数相对X基矢测量个数的比例趋于0。