[實用新型]量子簽名系統

有效

• 申請號: 201920052387.3
• 申請日: 2019-01-11
• 公開（公告）號: CN209659323U
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發明（設計）人: 李東東;劉建宏
• 申請（專利權）人: 科大國盾量子技術股份有限公司
• 主分類號: H04L9/32
• 分類號: H04L9/32;H04L9/08
• 代理公司: 11227 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 姚璐華;王寶筠<國際申請>=<國際公布>

本實用新型公開了一種量子簽名系統，本實用新型技術方案通過簽名發送端出射兩組待認證激光信號，待認證激光信號包括多路量子信號以及一路消息信號，同一組待認證激光信號中，量子信號具有不同的光纖模式。認證端接收一組待認證激光信號，通過測量量子信號以及消息信號，可以生成第一測量結果。簽名接收端接收另一組待認證激光信號，通過測量量子信號以及消息信號，可以生成第二測量結果，簽名接收端可以基于第一測量結果與第二測量結果，確定待認證激光信號是否滿足設定簽名條件。

技術領域

本實用新型涉及量子通信技術領域，更具體的說，涉及一種量子簽名系統。

背景技術

數字簽名是實現網絡身份認證、數據完整性保護和非否認服務的基礎，也是開展電子商務和簽訂電子合同的重要工具，在現代密碼系統中起著相當重要的作用。

由于經典數據簽名協議并不是無條件安全的，于是人們基于量子特性提出了量子數字簽名。現有的量子簽名系統通信速率較低，不能滿足目前通信對高帶寬的需求。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型技術方案提供了一種量子簽名系統，提高了量子簽名的通信速率，可以滿足目前通信對高帶寬的需求。

為了實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

一種量子簽名系統，所述量子簽名系統包括：

簽名發送端，所述簽名發送端用于出射兩組待認證激光信號；所述待認證激光信號包括多路量子信號以及一路消息信號；同一組所述待認證激光信號中，所述量子信號具有不同的光纖模式；

認證端，所述認證端用于接收一組所述待認證激光信號，測量所述量子信號以及所述消息信號，生成第一測量結果，并將所述第一測量結果公布；

簽名接收端，所述簽名接收端用于接收另一組所述待認證激光信號，測量所述量子信號以及所述消息信號，生成第二測量結果，基于所述第一測量結果與所述第二測量結果，確定所述待認證激光信號是否滿足設定簽名條件。

優選的，在上述量子簽名系統中，所述簽名發送端包括：

光源模塊，所述光源模塊用于出射初始激光信號；

分光模塊，所述分光模塊用于將所述初始激光信號分為多路第一激光信號；

調制轉換模塊，所述調制轉換模塊至少用于將所述第一激光信號轉換為所述量子信號。

優選的，在上述量子簽名系統中，所述光源模塊包括一激光器，所述激光器用于出射所述初始激光信號；

所述分光模塊用于將所述初始激光信號分為N+1路所述第一激光信號， N為正整數；

所述調制轉換模塊用于將N路所述第一激光信號對應轉換為N路所述量子信號，將另外一路所述第一激光信號轉換為所述消息信號；所述消息信號與所述量子信號的光纖模式不同。

優選的，在上述量子簽名系統中，所述調制轉換模塊包括：N個第一子單元、一個第二子單元以及第一模式復用器；

其中，所述第一子單元用于對入射第一激光信號進行量子調制以及光纖模式調制，出射一路所述量子信號；所述第二子單元用于對入射第一激光信號進行消息調制以及光纖模式調制，出射所述消息信號；所述第一模式復用器用于基于入射的N路所述量子信號以及一路所述消息信號出射兩組所述待認證激光信號。

優選的，在上述量子簽名系統中，所述第一子單元包括用于進行光纖模式調制的模式轉換器以及用于進行量子調制的量子調制器；

所述第二子單元包括用于進行光纖模式調制的模式轉換器以及用于進行消息調制的消息調制器。

優選的，在上述量子簽名系統中，所述調制轉換模塊包括：N個量子調制器、一個消息調制器以及第一模式轉換復用器；