[发明专利]一种基于相干检测的量子会议密钥协商方法及系统

权利要求书

1.一种基于相干检测的量子会议密钥协商方法，其特征在于：包括两个发送端和探测端；所述两个发送端分别记为发送端一和发送端二；包括步骤：

(1)两个发送端分别随机发送光脉冲，并通过不安全的量子信道发送给探测端；

(2)分别通过分束器一和分束器二对两个发送端发送的光脉冲进行分束，并分别将其中一束发送至探测端的探测器一和探测器二进行时间基矢测量；另一束经由偏振控制器将脉冲偏振调制为相同之后发送至分束器三进行合束；且设定分束器一至分束器三的距离相比分束器二至分束器三的距离较长，以延时奇数个半周期，设定延长的距离＝奇数个半周期×光速；

(3)对步骤(2)合束后的脉冲经由干涉后发送至探测器进行干涉基矢测量；

(4)探测端公布其探测器响应的时刻且公布选择的基矢；若探测器一响应，探测器二不响应，则探测端逻辑比特为1；若探测器一不响应，探测器二响应，则探测端逻辑比特为0；若在时间基矢下的两个探测器均响应，则探测端随机选择一个逻辑比特值；若在两个基矢下都有探测器响应，则去掉这一部分数据；

(5)根据步骤(4)保留部分数据中时间基矢下的数据及其相对应两个发送端的数据作为原始密钥，通过经典纠错、错误验证和隐私放大提取得到会议密钥。

2.根据权利要求1所述的量子会议密钥协商方法，其特征在于：所述步骤(3)中，合束后的脉冲经过由两个分束器组成的马赫-曾德尔干涉仪进行干涉后分别通过探测器进行干涉基矢下的探测。

3.根据权利要求1所述的量子会议密钥协商方法，其特征在于：所述步骤(4)中，探测端公布干涉基矢下探测器响应的对应强度信息，只有当相邻两个量子态均不为真空态时，将干涉基矢下探测器响应的对应部分数据用于计算干涉基矢下探测器响应的对比度，对比度用于计算最后的成码率；

对比度表达式如下：

P(D1)和P(D2)分别表示进行干涉基矢测量的两个探测器响应的概率。

4.根据权利要求1所述的量子会议密钥协商方法，其特征在于：步骤(4)中，两个发送端和探测端分别公布其对应部分的逻辑比特值，用于计算成码的量子态的增益。

5.根据权利要求1所述的量子会议密钥协商方法，其特征在于：所述探测端采用被动基矢探测。

6.一种基于相干检测的量子会议密钥协商方法，其特征在于：包括两个发送端和探测端；所述两个发送端分别记为发送端一和发送端二；包括步骤：

(1)两个发送端分别发送随机光脉冲，并通过量子信道发送给探测端；

(2)两个发送端的脉冲分别经由偏振控制器将脉冲偏振调制为相同之后发送至分束器一进行合束；其中，发送端一至分束器一的距离相比发送端二至分束器一的距离延长设定距离以延时奇数个半周期，设定距离＝奇数个半周期×光速；

(3)分束器一输出两束连续脉冲，其中一串发送至探测器四进行时间基矢测量；另一串发送至分束器二进行分束，一束发送至探测器三用于时间基矢探测，另一束经由干涉后发送至探测器进行干涉基矢测量；

(4)探测端公布其探测器响应的时刻且公布选择的基矢，探测端的时间基矢测量等效于探测|α＞态到达时间的先后，在时间基矢下用|0＞|α＞对应逻辑比特1，用|α＞|0＞对应逻辑比特0；若探测器三或探测器四在一个周期内响应两次则随机选取一个比特值；若在两个基矢下均有探测器响应，则丢弃这一部分数据；

(5)根据步骤(4)保留部分数据中时间基矢下的数据及其相对应两个发送端的数据作为原始密钥，通过经典纠错、错误验证和隐私放大提取得到会议密钥。