[发明专利]基于连续变量量子密钥分发的区块链数据加密系统及其实现方法

权利要求书

1.一种基于连续变量量子密钥分发区块链数据加密系统，其特征在于，由中心服务器(1)、第一节点(2)、第二节点(3)和第三节点(4)构成；

所述中心服务器(1)用于接收和测量量子信息，并将测量的结果分别发送给第二节点(3)和第三节点(4)，具体包括：

第一分束器(8)，用于将第一节点(2)发送的信号光和第二节点(3)发送的信号光进行干涉；干涉后的一束信号光被第一探测器(5)探测，测量基为光场正交分量X，测量结果为X_D；另一束信号光传输至第二分束器(9)，与第三节点(4)发送的信号光进行干涉；

第二分束器(9)，用于将第一分束器(8)干涉后的信号光与第三节点(4)发送的信号光进行干涉；干涉后的一束信号光被第二探测器(6)探测，测量基为光场正交分量X，测量结果为X_E，另一束信号光被第三探测器(7)探测，测量基为P，测量结果为P_F；

第一探测器(5)，用于探测第一分束器(8)输出的光信号，测量基为光场正交分量X，测量结果为X_D，并将测量结果X_D分别发送至第二节点(3)的第一数据处理模块(16)和第三节点(4)中的第二数据处理模块(17)；

第二探测器(6)，用于探测第二分束器(9)输出的光信号，测量基为光场正交分量X，测量结果为X_E，并将测量结果X_E发送至第三节点(4)中的第二数据处理模块(17)；

第三探测器(7)，用于探测第二分束器(9)干涉后的光信号，测量基为光场正交分量P，测量结果为P_F，并将测量结果P_F发送至第三节点(4)中的第二数据处理模块(17)；

所述第一节点(2)包括：

第一可调谐脉冲激光器(13)，用于产生脉冲相干激光；

高斯调制模块A(10)，用于对第一可调谐脉冲激光器(13)产生的光信号调制成高斯分布，并保留调制数据X_A(P_A)；

所述第二节点(3)包括：

第二可调谐脉冲激光器(14)，用于产生脉冲相干激光；

高斯调制模块B(11)，用于对第二可调谐脉冲激光器(14)产生的光信号调制成高斯分布，并保留调制数据X_B(P_B)；

第一数据处理模块(16)，用于处理第一探测器(5)发送的探测结果X_D和高斯调制模块B(11)保留的调制数据X_B(P_B)，将X_B重新计算得到P_B不进行操作；再将处理后的结果经过密钥协商和私密放大；

所述第三节点(4)包括：

第三可调谐脉冲激光器(15)，用于产生脉冲相干激光；

高斯调制模块C(12)，用于对第三可调谐脉冲激光器(15)产生的光信号调制成高斯分布，并保留调制数据X_C(P_C)；

第二数据处理模块(17)，用于处理第一探测器(5)发送的探测结果X_D、第二探测器(6)发送的探测结果X_E和第三探测器(7)发送的探测结果P_F，同时处理高斯调制模块C(12)保留的调制数据X_C(P_C)，将X_C调制成得到X_A＝X_B＇＝X＇_C；另外将P_C调制成使得P_A+P_B+P′_C＝0；最后将处理后的结果经过密钥协商和私密放大；

高斯调制模块A(10)、高斯调制模块B(11)和高斯调制模块C(12)均由电光强度调制器(18)、电光相位调制器(19)和衰减器(20)构成；电光强度调制器(18)用于将光场振幅大小调制成瑞利分布；电光相位调制器(19)用于将光场相位大小调制成均匀分布；衰减器(20)用于将信号光的能量衰减至每个脉冲10⁸个光子。