[发明专利]一种测量设备无关的量子安全直接通信系统

权利要求书

1.一种测量设备无关的量子安全直接通信系统，其特征在于，包括：

发送端，用于制备第一光子序列和第二光子序列，所述第一光子序列用于发送给第三方并进行安全检测，所述第二光子序列用于加载信息，并发送给第三方以完成通信；

接收端，用于制备第三光子序列和第四光子序列，所述第三光子序列用于发送给第三方并进行安全检测，所述第四光子序列用于发送给第三方与所述第二光子序列进行测量，通过接收第二光子序列和第四光子序列的测量结果，以完成通信；

第三方，用于接收所述第一光子序列和第三光子序列，对所述第一光子序列和第三光子序列进行测量，并公布测量结果，同时用于接收第二光子序列和第四光子序列，并对所述第二光子序列和第四光子序列进行测量，将所述第二光子序列和第四光子序列的测量结果发送给接收方；

其中，所述第一光子序列中包含与所述第二光子序列中的光子相互纠缠的光子，所述第三光子序列中包含与所述第四光子序列中的光子相互纠缠的光子，所述相互纠缠的光子成对；所述第一光子序列和所述第三光子序列的序列长度相同，所述第二光子序列和所述第四光子序列的序列长度相同。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述制备第一光子序列和第二光子序列，所述第一光子序列用于发送给第三方并进行安全检测，所述第二光子序列用于加载信息，并发送给第三方以完成通信具体包括：

制备处于纠缠态的光子序列L1和L2，序列长度为N，在所述光子序列L1中随机加入M个单光子，构成第一光子序列，将所述第一光子序列发送给第三方，并将所述第一光子序列的序列信息发送给接收端；

接收所述第三方的测量结果和接收端发送的第三光子序列的序列信息，并根据所述第三光子序列的序列信息和所述第三方的测量结果，对所述第三方进行安全检测；

若判断获知所述安全检测通过，则将所述光子序列L2中的光子加载第一操作，将所述光子序列L2中所有光子的初始状态统一为第一状态，并在所述光子序列L2中加载信息，并将加载信息后的光子序列L2发送给所述第三方；

其中光子序列L2即为第二光子序列；其中，M和N均为正整数。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述制备第三光子序列和第四光子序列，所述第三光子序列用于发送给第三方并进行安全检测，所述第四光子序列用于发送给第三方与所述第二光子序列进行测量，通过接收第二光子序列和第四光子序列的测量结果，以完成通信具体包括：

制备处于纠缠态的光子序列L3和L4，序列长度为N，在所述光子序列L3中随机加入M个单光子，构成第三光子序列，将所述第三光子序列发送给第三方，并将所述第三光子序列的序列信息发送给发送端；

接收所述第三方的测量结果和接发送端发送的第一光子序列的序列信息，并根据所述第一光子序列的序列信息和所述第三方的测量结果，对所述第三方进行安全检测；

若判断获知所述安全检测通过，则将所述光子序列L4中的光子随机加载第一操作，并将随机加载了第一操作的光子序列L4发送给所述第三方，并接收所述第三方对第二光子序列和第四光子序列的测量结果；

其中，所述光子序列L4即为第四光子序列，其中，M和N均为正整数。

4.根据权利要求2或3所述的系统，其特征在于，所述接收所述第一光子序列和第三光子序列，对所述第一光子序列和第三光子序列进行测量，并公布测量结果，同时用于接收第二光子序列和第四光子序列，并对所述第二光子序列和第四光子序列进行测量，将所述第二光子序列和第四光子序列的测量结果发送给接收方具体包括：

接收所述发送端发送的第一光子序列和接收端发送的所述第三序列，对所述第一光子序列和第三光子序列的光子进行配对并进行测量，将测量结果发送给所述发送端和所述接收端；

接收所述发送端发送的第二光子序列和接收端发送的所述第四光子序列，对所述第二光子序列和第四光子序列的光子进行配对并进行测量，将测量结果发送给所述接收端。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述发送端和所述接收端还用于，若判断获知所述安全检测不通过，则终止本次通信。