南京邮电大学康一鸣获国家专利权
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龙图腾网获悉南京邮电大学申请的专利全被动式量子密钥分发装置、方法及其密钥率估计方法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:CN119155020B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-16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:202410970042.1,技术领域涉及:H04L9/08;该发明授权全被动式量子密钥分发装置、方法及其密钥率估计方法是由康一鸣;张春辉;王琴设计研发完成,并于2024-07-19向国家知识产权局提交的专利申请。
本全被动式量子密钥分发装置、方法及其密钥率估计方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种全被动式量子密钥分发装置、方法及其密钥率估计方法,发送端的任意量子态被动生成模块被动地生成在Bloch球上的任意量子相干态,经过第一分束器后的第一反射光用于进行偏振方向测量和量子态的后选择,经过第一分束器后的第一透射光进入所述本地探测响应模块;本地探测响应模块中,第二分束器的透射光进入接收端,反射光经过分束分别进入两个单光子探测器,利用单光子探测器的响应和不响应事件建立相应的光子数分布模型;接收端根据偏振方向、光子数分布模型和接收端的测量结果得到安全密钥。本发明避免了由于信号态与诱骗态区分带来的强度探测误差。可以实现更高的安全密钥率。
本发明授权全被动式量子密钥分发装置、方法及其密钥率估计方法在权利要求书中公布了:1.一种全被动式量子密钥分发装置,其特征在于,发送端包括任意量子态被动生成模块和本地探测响应模块; 所述任意量子态被动生成模块利用线性光学系统被动地生成在Bloch球上的任意量子相干态,经过第一分束器后的第一反射光用于进行偏振方向测量和量子态的后选择,经过第一分束器后的第一透射光进入所述本地探测响应模块; 所述本地探测响应模块中,第一透射光经过第二分束器后的第二透射光进入接收端,经过第二分束器后的第二反射光进入第三分束器后得到的两束光分别进入两个单光子探测器,利用单光子探测器的响应和不响应事件建立相应的光子数分布模型; 接收端中,第二透射光经过第二偏振分束器后的两路信号分别进入H态探测器和V态探测器,得到测量结果;根据发送端的所述偏振方向、光子数分布模型和接收端的测量结果得到安全密钥; 所述任意量子态被动生成模块中,向所述线性光学系统输入具有相同强度和不同随机相位的四束入射光,得到两束偏振态正交的第一入射光和第二入射光;第一入射光和第二入射光输入所述第一分束器,以第一入射光和第二入射光作为Bloch球的北极和南极,得到RL-Bloch球,输出在RL-Bloch球中随机相位、随机强度和随机偏振方向的任意量子相干态,同时强度与偏振互相耦合; 所述利用单光子探测器的响应和不响应事件建立相应的光子数分布模型包括: 第二反射光进入第三分束器后得到的两束光分别进入第一单光子探测器和第二单光子探测器,根据所述第一单光子探测器和第二单光子探测器的触发结果生成四种响应事件,分别记为X1~X4: X1:第一单光子探测器和第二单光子探测器都不响应; X2:第一单光子探测器响应,第二单光子探测器不响应; X3:第二单光子探测器响应,第一单光子探测器不响应; X4:第一单光子探测器和第二单光子探测器都响应; 计算事件Xi发生时发送到接收端的传输信号被投影到光子数空间的密度矩阵。
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