[发明专利]一种基于量子网络的MDI-QKD方法

摘要

本发明公开一种基于量子网络的MDI‑QKD协议，该协议将量子网络中的量子隐形传态应用于传统的单边MDI‑QKD协议中，一方面，保持了原始MDI‑QKD协议的优势，即保证了安全协议对测量设备的不依赖性，有效地避免了QKD系统中测量器端的所有攻击；另一方面，量子网络中的量子隐形传态能够大幅度的延长通信的安全距离；本发明将量子网络中的量子隐形传态应用到MDI‑QKD协议中，在保证通信安全性的同时，大幅度提升了MDI‑QKD协议的距离。

主权项

1.一种基于量子网络的MDI‑QKD协议，其特征在于，包括如下步骤：S1，通信用户Alice通过量子路由的方法与处在同一量子网络的节点Alicel建立最优的路由路线；S2，处于同一量子网络的通信用户Alice和Bob分别制备量子态，且通信用户Alice通过隐形传态的方式将自己制备的量子态传送至节点Alicel；S3，Alicel接收到量子态后与Bob同步地通过量子信道将两个量子态发送给第三方量子测量设备Charlie进行测量；S4，Charlie对接收到的两个量子态进行BELL态测量，然后通过经典信道将测量结果公布给通信用户Alice和Bob；Alice和Bob对获取到的测量结果进行判断；S5，若判断测量结果错误，则Alice和Bob都将本次通信过程中发送给Charlie测量的量子态数据丢弃；若判断测量结果正确，则Alice和Bob暂时保留该量子态数据，并通过对基操作得到筛后的密钥数据，Alice或者Bob任一方对自己的密钥做一次比特翻转；S6，重复步骤S2至S5，得到一串密钥比特；S7，检测量子信道是否存在窃听；S8，得到最终安全密钥。