[發明專利]基于d級單粒子態的樹型多方半量子秘密共享方法

有效

• 申請號: 201910376661.7
• 申請日: 2019-05-04
• 公開（公告）號: CN109995529B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發明（設計）人: 葉崇強;葉天語;何德;甘志剛
• 申請（專利權）人: 浙江工商大學
• 主分類號: H04L9/08
• 分類號: H04L9/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于d級單粒子態的樹型多方半量子秘密共享方法，實現一方與n方之間共享一個秘密；量子方制備的粒子是以樹型方式傳輸；經典方不需要具備測量能力；共包括以下六個過程：

S1)P₀制備n組2L個d級單粒子態，分別表示為S₁,S₂,…,S_n；這里，S_j(j＝1,2,…,n)中的每個d級單粒子態從集合C₁中隨機選擇，其中C₁＝{|k}，k＝0,1,…,d-1；S_j中的粒子分別被表示為其中字母i代表S_j中d級單粒子態的順序，i＝1,2,…,2L；同時，P₀制備另外n組2L個d級單粒子態，分別表示為T₁,T₂,…,T_n；這里，T_j(j＝1,2,…,n)中的每個d級單粒子態從集合C₂中隨機選擇，其中F是d階離散量子傅里葉變換，T_j中的粒子分別被表示為其中然后，P₀隨機將T_j插入S_j來構成G_j；最后，P₀將G_j發送給P_j；

S2)在P_j(j＝1,2,…,n)已經收到G_j的所有粒子后，她對它們施加量子底特移位操作；施加在S_j中第i個粒子的量子底特移位操作被記為其中在P_j的編碼操作后，粒子的狀態被改變為這些粒子被記為其中施加在T_j中第i個粒子的量子底特移位操作被記為其中在P_j的編碼操作后，粒子的狀態保持不變；最后，在置亂手中的所有粒子后，P_j將它們發送回P₀；

S3)在P₀已經收到來自P_j(j＝1,2,…,n)的所有粒子后，P_j通過公開信道宣布序列中粒子的順序；然后，P₀檢測量子信道中是否存在一個竊聽者；P₀選擇正確的基測量T_j的粒子；如果量子信道沒有竊聽者，她的測量結果應當與她制備的相應初始態一樣；在這種情況下，她將進行下一步，否則，她將終止通信并重新開始整個過程；

S4)在丟棄T_j(j＝1,2,…,n)中的粒子后，P₀選擇正確的基測量S_j的粒子；這里，測量結果被表示成然后，P₀按照如下過程檢測量子信道是否存在一個竊聽者；首先，P₀從S_j中隨機選擇L個粒子并向P_j宣布這些粒子的位置；然后，P_j向P₀宣布這些選中粒子的相應的通過比較和的值，P₀能計算出錯誤率；如果量子信道不存在一個竊聽者，的值應當與的值相等；如果錯誤率超過閾值，將重新開始整個過程，否則，將執行到下一步；

S5)在S_j(j＝1,2,…,n)中用于安全檢測的粒子被丟棄后，S_j中只剩下L個粒子；P₀計算其中l代表S_j中剩余粒子的順序；然后，P₀將她的秘密m_l加密成并計算最后，P₀向P₁,P₂,...,P_n公布M_l和V_l；

S6)P₁,P₂,...,P_n一起合作計算根據M_l、V_l和H_l，P₁,P₂,...,P_n通過計算能一起恢復出秘密m_l。