申请/专利权人：西北大学

申请日：2024-02-28

公开（公告）日：2024-05-03

公开（公告）号：CN117978384A

主分类号：H04L9/08

分类号：H04L9/08;H04B10/70

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.05.21#实质审查的生效;2024.05.03#公开

摘要：本发明公开了一种基于超纠缠量子态与非定长编码的量子安全直接通信方法：步骤1：Alice制备处于超纠缠态的光子对并拆分为两组序列；步骤2：Alice将检测序列经量子信道发送给接收方Bob；进行信道安全性检测；步骤3：Alice对序列中剩余的每一个光子依次做相应的酉变换；步骤4：Bob进行超纠缠贝尔态分析；步骤5：Alice告知其用于信道状态检测的检测比特的光子自由度以及相应的酉操作；Bob计算信道传输的误码率；如果误码率在可接受范围内，Bob提取秘密信息；否则终止通信。本发明不仅充分利用量子资源，实现信道安全性、量子态传输及信道传输效应的一致性，还降低了Eve窃取信息的概率，从而提升通信系统的保密容量。

主权项：1.一种基于超纠缠量子态与非定长编码的量子安全直接通信方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：发送方Alice制备一组处于超纠缠态的光子对作为量子信号，并将所述处于超纠缠态的光子对拆分为两组序列，一组称为信息序列PM，另一组称为检测序列PC；步骤2：Alice将步骤1中制备的检测序列PC经量子信道发送给接收方Bob，并保留信息序列PM；等Bob接收到经信道传输后的序列P′C后，通信双方分别通过序列P′C和序列PM进行信道安全性检测；步骤3：当通信双方均确认量子信道安全后，Alice根据需要传输的秘密信息，利用块传输技术，并基于待传输秘密信息的概率分布，通过酉操作U对序列PM中剩余的每一个光子依次做相应的酉变换，完成将秘密信息编码到量子态的过程，并在剩余自由度上编码检测比特，得到加载秘密信息的量子态序列P′M；步骤4：Alice将编码后的序列P′M经量子信道发送给Bob，Bob将通过信道传输后的序列P″M与序列P′C进行超纠缠贝尔态分析；步骤5：等Bob完成超纠缠贝尔态分析后，Alice告知其用于信道状态检测的检测比特的光子自由度以及相应的酉操作；Bob在超纠缠贝尔态分析结果中挑出这部分光子自由度的分析结果，并与Alice公布的结果进行比对，计算信道传输的误码率；如果误码率在预先设定的可接受范围内，Bob通过检纠错技术在超纠缠贝尔态分析结果中提取秘密信息；否则，终止通信。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西北大学 基于超纠缠量子态与非定长编码的量子安全直接通信方法

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