[發明專利]一種量子密鑰分發方法和裝置

有效

• 申請號: 201611208692.4
• 申請日: 2016-12-23
• 公開（公告）號: CN108242996B
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 陸亮亮;蔡永旌;鄒揚
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H04L9/08
• 分類號: H04L9/08
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 馮艷蓮

1.一種量子密鑰分發裝置，其特征在于，包括：

接收單元，用于接收量子光信號和參考光信號；

參考光信號分束單元，用于將所述參考光信號分為M個第一參考光信號和N個第二參考光信號；其中，所述M和所述N為大于等于1的整數；

激光器，用于分出第一本振光信號和第二本振光信號；

本振光分束單元，用于將所述第二本振光信號分為M個第三本振光信號和N個第四本振光信號；

N個第一相位調制器中的每個第一相位調制器，用于將N個所述第四本振光信號中的一個第四本振光信號的相位偏轉該第四本振光信號對應的預設角度，得到該第一相位調制器對應的第五本振光信號；

M個第一相干探測單元中的每個第一相干探測單元，用于將M個所述第三本振光信號中的一個第三本振光信號與M個所述第一參考光信號中的一個第一參考光信號進行相干探測，得到該第一相干探測單元對應的第一相干探測結果；

N個第二相干探測單元中的每個第二相干探測單元，用于將N個所述第一相位調制器對應的N個第五本振光信號中的一個第五本振光信號與N個所述第二參考光信號中的一個第二參考光信號進行相干探測，得到該第二相干探測單元對應的第二相干探測結果；

參考光信號處理單元，用于至少根據M個所述第一相干探測單元對應的M個第一相干探測結果中的至少一個所述第一相干探測結果、N個所述第二相干探測單元對應的N個第二相干探測結果中的至少一個所述第二相干探測結果、N個所述第二相干探測結果中的至少一個所述第二相干探測結果中每個第二相干探測結果對應的預設角度，以及分光之前的所述參考光信號的調制相位，確定出所述第二本振光信號和分光之前的所述參考光信號的第一相位差；

原始量子密鑰恢復單元，包括第三相干探測單元和量子光信號處理單元；

其中，第三相干探測單元用于將所述第一本振光信號與所述量子光信號進行相干探測，得到第三相干探測結果；

所述量子光信號處理單元，用于根據所述第一相位差和所述第三相干探測結果，從所述量子光信號中確定出原始量子密鑰。

2.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述參考光信號處理單元，還用于：

根據所述第一相位差，確定出所述第一本振光信號和所述量子光信號的第二相位差；

所述量子光信號處理單元，用于根據所述第二相位差，以及所述第三相干探測結果，從所述量子光信號中確定出原始量子密鑰。

3.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述參考光信號處理單元，還用于：

根據所述第一相位差，確定出所述第一本振光信號與所述量子光信號的第二相位差；

所述原始量子密鑰恢復單元包括第二相位調制器、第三相干探測單元和量子光信號處理單元；其中：

所述第二相位調制器，用于根據所述第二相位差，將所述第一本振光信號的相位偏轉，得到第六本振光信號；

所述第三相干探測單元，用于將所述第六本振光信號與所述量子光信號進行相干探測，得到第四相干探測結果；

所述量子光信號處理單元，用于根據所述第四相干探測結果，得到所述原始量子密鑰。

4.如權利要求1至3任一權利要求所述的裝置，其特征在于，還包括頻率差確定單元，用于：

根據M個所述第一相干探測結果和N個所述第二相干探測結果，以及分光之前的所述參考光信號的調制相位和N個所述第二相干探測結果中的至少一個所述第二相干探測結果中每個第二相干探測結果對應的所述預設角度，確定出所述第二本振光信號和分光之前的所述參考光信號的第一頻率差；

所述原始量子密鑰恢復單元，用于：

根據所述第一相位差、所述第一頻率差、所述第一本振光信號，以及所述量子光信號，從所述量子光信號中確定出原始量子密鑰。