[发明专利]一种多方量子密钥分发系统及其纠错方法

摘要

本发明涉及量子通信技术领域，尤其涉及一种多方量子密钥分发系统及其纠错方法，包括以下步骤：S1：计算系统误码率；S2：根据系统误码率确定校验矩阵；S3：根据校验矩阵得到原始密钥的校验码及共享密钥的校验码；S4：利用原始密钥的校验码对接收端的共享密钥向发送端的原始密钥进行纠错；S5：判断纠错是否成功；S6：若纠错成功，则停止运算；若纠错不成功，则进行码率调整得到新的原始密钥和共享密钥，并以码率调整后的原始密钥和共享密钥返回执行步骤S3～S6，直至纠错成功或达到预设的最大的纠错次数，本发明还涉及一种多方量子密钥分发系统。本发明能使用可变码率LDPC编码，进行多方密钥纠错获得相同密钥。

主权项

1.一种用于多方量子密钥分发的纠错方法，应用于包括发送端和至少两个接收端的多方量子密钥分发平台，其特征在于，包括以下步骤：S1：计算系统误码率；S2：根据系统误码率确定校验矩阵；S3：根据校验矩阵得到原始密钥的校验码及共享密钥的校验码；S4：利用原始密钥的校验码对接收端的共享密钥依据发送端的原始密钥进行纠错；S5：判断纠错是否成功；S6：若纠错成功，则停止运算；若纠错不成功，则进行码率调整得到新的原始密钥和共享密钥，并以码率调整后的原始密钥和共享密钥返回执行步骤 S3~S6，直至纠错成功或达到预设的最大的纠错次数；首次进行码率调整时需要计算 puncturing、shortening 的位数及其位置信息；且相邻两次码率调整过程中 puncturing 和 shortening 操作的位置进行如下调整：将上一次 puncturing 的位置信息中选取部分作为 shortening 的位置信息，并以此为新的 puncturing 和 shortening 的位置信息用于进行下一次码率调整；puncturing:Alice端、Bob端和Charlie端各自独立生成p位二进制随机数，分别按照puncturing位置信息将原始数据替换成自己生成的p位二进制随机数；发送端为Alice端， Bob端和Charlie端为接收端；shortening:Alice端生成s位二进制随机数，将此s位二进制随机数通过经典信道发送给Bob端和Charlie端，Alice端、Bob端和Charlie端三方按照shortening位置信息将原始数据替换成此s位二进制随机数。