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龙图腾网获悉国网浙江省电力有限公司电力科学研究院申请的专利基于模式配对和被动诱骗态的量子密钥分发方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120281479B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-09发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510773057.3，技术领域涉及：H04L9/08；该发明授权基于模式配对和被动诱骗态的量子密钥分发方法及系统是由吕磅;孙歆;孙昌华;卞宇翔;汪溢镭;严宇航;戴桦;徐玉杰;王译锋;陆涛;汪自翔设计研发完成，并于2025-06-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于模式配对和被动诱骗态的量子密钥分发方法及系统在说明书摘要公布了：本发明属于量子通信技术领域，具体涉及基于模式配对和被动诱骗态的量子密钥分发方法及系统。针对现有基于模式配对的量子密钥分发方法采用主动诱骗态方法，可能存在侧信道信息泄露问题的不足，本发明采用如下技术方案：基于模式配对和被动诱骗态的量子密钥分发方法，包括：双方分别产生一对纠缠光子；双方分别对信号光子通过信号路径和诱骗路径两条路径进行信息编码，获得相干量子态，并向Charlie随机发送调制后的信号态或诱骗态；Charlie对双方发送的相干量子态进行单光子干涉测量并公布测量结果；重复N轮后进行模式配对；基矢筛选；密钥映射；参数估计；密钥提取。本发明的有益效果是：保证较高的密钥生成率的同时提升安全性。

本发明授权基于模式配对和被动诱骗态的量子密钥分发方法及系统在权利要求书中公布了：1.基于模式配对和被动诱骗态的量子密钥分发方法，其特征在于：所述基于模式配对和被动诱骗态的量子密钥分发方法包括以下步骤： S1、Alice和Bob分别产生一对纠缠光子，其中空闲光子被本地第一探测器接收，信号光子被发送至被动诱骗态模块； S2、Alice和Bob分别对信号光子通过信号路径和诱骗路径两条路径进行信息编码，获得相干量子态A i和B i，并向Charlie随机发送调制后的信号态或诱骗态； S3、Charlie对Alice和Bob发送的相干量子态A i和B i进行单光子干涉测量并公布测量结果，其中，Charlie的两个探测器有且只有一个响应的情况称为一次成功的探测； S4、重复N轮S1至S3后进行模式配对； S5、基矢筛选：根据配对成功的两个回合Alice和Bob所选的强度确定基的种类并筛选； S6、密钥映射：Alice和Bob分别根据每对的基、强度和相位确定初始密钥； S7、参数估计； S8、密钥提取； S2中，信号通过被动诱骗态模块的第一分束器后分别进入信号路径和诱骗路径并调制，调制后信号通过第二分束器后，一路发送给Charlie，另一路通过第三分束器到达Alice或Bob的两本地探测器； 对于Alice的第i轮量子态，其相干量子态表示为，其中上标表示Alice端，为相干态的强度，为相干态的相位，，为虚单位； 若发送的是信号态，强度随机地从{0，μ}中选择，同时相位随机地从[0，2π中选择，诱骗路径的强度调制至零； 若发送的是诱骗态，诱骗路径的可变衰减器保持不调制，两条路径均从{0，μ}中随机选择强度，两条路径上的脉冲相位从[0，2π中随机选择； Alice根据本地第二第三两个探测器的响应结果获得不同的诱骗态模式，并得到诱骗态脉冲相位； S4中，当Alice和Bob都发送信号态时，对于成功探测的所有回合，Alice和Bob将间隔不超过最大配对间隔的两个成功探测的回合组合为一对，并将这两轮中的编码相位或强度构成一数据对； S5中，如果配对成功的两个回合，Alice所选的强度是0,μ或μ,0，Alice将数据对标记为Z基；如果强度是μ,μ，则标记为X基；如果强度是0,0，则标记为0基；Bob使用相同的方法来设置数据对的基；在基设置完成后，Alice和Bob公布每一数据对的基，如果都公布X基或Z基，则保留，否则丢弃； S6中，对于索引值为i和j的每个Z基数据对，如果Alice的强度,=0,μ，则Alice将她的密钥置为0，否则将置为1；Bob的初始密钥比特设置与Alice刚好相反，即Bob的强度=0,μ，将他的密钥置为1，否则将置为0； 对于X基数据对，初始密钥从相对相位中获得，计算公式为： ； Bob以类似的方式确定初始密钥比特k b和对准角θ b，但Bob有一个额外的密钥翻转操作：如果在两个回合中，第i和第j的探测器响应是L,L或R,R，则Bob保持他的密钥比特；如果探测器响应是L,R或R,L，则Bob翻转密钥比特，并且在X基上，只有当Alice和Bob的对准角度相等即θ a=θ b时，数据对才会被保持，否则数据对将被丢弃； S7中，Alice和Bob对Z基的相位翻转错误率和量子比特误码率进行参数估计； S8中，Alice和Bob使用发送的信号态情况下的Z基对来生成密钥，同时根据、和进行密钥协商和秘密放大，获得安全的密钥； 密钥生成率的表达公式为： 其中，，代表每轮生成的对数预期值，l是最大配对间隔，p是某轮是一个成功探测事件的概率，r s是一个成功探测脉冲对是信号对的概率，和分别是信号对中预期的单光子对的比例和单光子对的相位错误率，f是纠错效率，是信号对的比特错误率，是二进制香农熵函数。

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