[发明专利]一种基于轨道角动量的星地量子密钥分发方法

摘要

本发明公开了一种基于轨道角动量的星地量子密钥分发方法，包括：卫星Alice产生纠缠的光子对，将一个光子保持在身边，另一个光子通过量子通道发送至地面站Bob，Alice和Bob共同生成轨道角动量光子对，每个轨道角动量光子对处于最大纠缠状态；Alice随机选择NB个MUB中的一个MUB，NB≥2，随机选择不同的轨道角动量，对相应的光子执行d量度，将其编码为d符号，d量度包括大气湍流的影响，Bob执行相同操作；Alice和Bob将来自共同测量的光子对中的d符号保持在同一MUB中，以生成筛选密钥；Alice和Bob从筛选密钥里选择一部分比特进行对比，计算平均错误率，并将该部分密钥丢弃；基于平均错误率，对剩下的密钥进行纠错和隐私放大，产生最终密钥。该方法能够实现更高维度下OAM‑QKD的高成码率优势。