[发明专利]量子随机数的后处理方法、装置及量子随机数发生器

权利要求书

1.一种量子随机数的后处理方法，其特征在于，所述方法包括：

从读出系统获取历史随机数序列，所述历史随机数序列的长度为L，L为正整数；

根据所述读出系统的位宽，将所述历史随机数序列划分为N个子序列，位宽与N的乘积小于或等于L；

根据各类子序列在所述N个子序列中的占比，确定各类子序列对应的正向编码和反向编码，其中，占比大的子序列所对应的编码位数小于或等于占比小的子序列所对应的编码位数；

根据各类子序列对应的正向编码和反向编码，生成随机数编码表，所述随机数编码表用于指示随机数序列中各类子序列对应的正向编码和反向编码；

从量子随机数发生器的读出系统获取待处理的随机数序列，所述待处理的随机数序列至少包括一类子序列；

根据所述随机数编码表，将所述待处理的随机数序列中各个子序列转化为对应的正向编码或反向编码，且将同类子序列交替地转化的正向编码和反向编码，得到处理后的随机数序列。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定各类子序列对应的正向编码和反向编码，包括：

根据所述N个子序列中各类子序列的占比，生成二叉树，所述二叉树中的叶节点对应于各类子序列，所述叶节点的权重为对应的子序列的占比，所述二叉树中的各个父节点的权重为子节点的权重之和，所述二叉树中各节点的权重大于下层节点的权重，且各层节点中左节点的权重小于右节点的权重，所述二叉树中除根节点外，各层节点的数量为2；

根据所述二叉树中各叶节点的路径，确定各叶节点对应的各类子序列的正向编码；

根据所述各类子序列的正向编码，确定所述各类子序列的反向编码。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述待处理的随机数序列中各个子序列转化为对应的正向编码或反向编码，包括：

根据所述各个子序列在所述待处理的随机数序列中位置顺序，在未确定编码的子序列中确定第一个子序列对应编码标识位的值，同类子序列对应于同一编码标识位；

若所述编码标识位的值为0，则确定所述第一个子序列的编码为所述随机数编码表中对应的正向编码；

若所述编码标识位的值为1，则确定所述第一个子序列的编码为所述随机数编码表中对应的反向编码；

翻转所述编码标识位；

若所述待处理的随机数序列中存在未确定编码的子序列，则再次执行所述根据所述各个子序列在所述待处理的随机数序列中位置顺序，在未确定编码的子序列中确定第一个子序列对应编码标识位的值的步骤。

4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述获取待处理的随机数序列之后，还包括：

根据所述待处理的随机数序列，检测所述读出系统输出的随机数序列中各类子序列的占比是否改变；

若所述读出系统输出的随机数序列中各类子序列的占比改变，则更新所述随机数编码表。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述读出系统的位宽为8比特，划分的子序列的个数为10^6。

6.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述待处理的随机数序列；

根据自适应霍夫曼编码方式，确定所述待处理的随机数序列的编码，得到处理后的随机数序列。