[发明专利]一种高效的量子隐私比较方法及系统

摘要

本发明属于通信网络技术领域，公开了一个高效的量子隐私比较方法及系统，在量子隐私比较协议中，只有半可信的server需要配置量子存储器、Bell态制备器、Bell态联合测量设备，而秘密信息比对双方只需配置测量和反射量子|0〉,|1〉态的量子设备就可以实现秘密信息的比对；在该协议运行过程中，半可信server可以由专门的量子服务器提供商提供，他只需严格遵照协议的要求执行，即使其记录协议通信过程中的数据，也无法获得用户的秘密信息。本发明的应用场景比现有协议易于实现，符合未来量子网络应用的实际场景，对量子通信网络的应用发展具有推动作用。

主权项

1.一种高效的量子隐私比较方法，其特征在于，所述高效的量子隐私比较方法包括：第一步：半可信的第三方服务器制备2n个Bell态，每个Bell态处在|φ+>或|ψ+>态；半可信的第三方服务器用每个Bell态中的第一个粒子组成一个量子序列S1，用每个Bell态中的第二个粒子组成另一个量子序列S2，S1和S2的长度都是2n；随后，半可信的第三方服务器分别将S1发给第一通信方，S2发给第二通信方；第二步：第一通信方和第二通信方对收到的粒子随机选择使用基{|0>,|1>}测量粒子并保存测量结果，或将收到的粒子直接反射回给第三方服务器；最后第一通信方和第二通信方分别记录各自的测量结果和对每个粒子所采用的操作；第三步：半可信的第三方服务器存储第一通信方和第二通信方反射的所有粒子后，第一通信方和第二通信方分别公布对每个粒子所做的操作；半可信的第三方服务器只保留第一通信方和第二通信方同时采用反射操作的粒子对，并使用Bell基进行联合测量；半可信的第三方服务器再公布测量结果和所有Bell态的初始状态；第四步：基于半可信的第三方服务器公布的Bell态的初始状态和相应的Bell联合测量结果，第一通信方和第二通信方进行检测窃听，如果发现窃听者，则终止协议，否则继续下一步；第五步：第一通信方和第二通信方保留双方都进行测量的量子对，根据半可信的第三方服务器公布的初始Bell态的状态和第一通信方的测量结果第一通信方可以推测出第二通信方手中粒子的测量结果同理，第二通信方也可以推测出第一通信方手中粒子的测量结果第一通信方和第二通信方利用双方测量结果共同生成共享密钥这个密钥的长度接近n；第六步：第一通信方和第二通信方使用哈希函数h():{0,1}^m→{0,1}ⁿ，分别计算和其中m表示输入数据的长度，n表示输出哈希值的长度；随后，第一通信方和第二通信方公布R_A和R_B；第七步：第一通信方和第二通信方分别计算如果R_C的各位为0，则秘密信息相同；否则，第一通信方和第二通信方的秘密信息不相同。