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专利号: 2017109698883
申请人: 浙江工商大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-10-25
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于量子傅里叶变换的安全多方量子求和方法,实现n个参与者的秘密整数序列的模d和计算,以整数加整数的方式而非比特加比特的方式计算求和;其传输粒子是以树形模式被传送;负责制备初始量子态的参与者被假定为半忠诚的,意味着她可以按照她自己意愿错误行事但不能与其他人共谋;能抵抗外在攻击和参与者攻击;特别地,一个参与者无法得到其他参与者的秘密整数序列,而且对于由至多n-2个参与者施加的共谋攻击是安全的;共包括以下四个过程:S1)Ρ1制备N个d级n粒子纠缠态都处于量子态|ω>12...n,并将它们安排成一个有序序列其中上标1,2,...,N代表d级n粒子纠缠态在序列中的顺序;然后,Ρ1将第v(v=1,2,...,n)个粒子从每个量子态中挑选出来以构成n个粒子序列;这n个粒子序列标识为 其中 代表第t个纠缠态的第v个粒子且t=1,2,...,N;为了检测窃听,Ρ1制备n-1组诱骗光子,每个诱骗光子从集合V1或V2进行随机选择;然后,Ρ1挑选出一组诱骗光子并将选中的诱骗光子随机插入粒子序列Sj以形成一个新序列S'j;这里,j=2,3,...,n;最后,Ρ1将S1保存在手中并将S'j发送给Ρj;

S2)在证实Ρj(j=2,3,...,n)已经收到序列S'j中的所有粒子后,Ρ1和Ρj一起检测序列S'j的传输安全性;具体地,Ρ1告诉Ρj序列S'j中诱骗光子的位置和测量基;接着,Ρj利用正确的基测量相应的诱骗光子并告诉Ρ1一半测量结果;然后,Ρ1宣布剩余一半诱骗光子的初态;最后,她们检测诱骗光子的测量结果是否与它们的初态一致;这样,Ρ1和Ρj能检测出序列S'j的传输安全性;如果错误率大于预定的阈值,她们将停止通信,否则,她们将执行下一步;

S3)Ρj(j=2,3,...,n)丢弃序列S'j中的诱骗光子从而得到序列Sj;然后,Ρj对序列Sj中的粒子编码她的秘密整数序列Kj;具体地,Ρj对粒子 施加 其中t=1,2,...,N;

Sj被编码后的新序列记为ESj;同时,Ρ1通过对粒子 施加 实现对序列S1中的粒子编码她的秘密整数序列K1;S1被编码后的新序列记为ES1;

S4)在所有参与者完成编码她们的秘密整数序列后,每个参与者用V1基测量各自手中的所有粒子从而得到相应的测量结果;这样,可得到 其中, 是粒子编码后的测量结果,v=1,2,...,n且t=1,2,...,N;容易得到 和

然后,Ρj(j=2,3,...,n)向Ρ1宣布Mj;最后,为了得到所有

参与者秘密整数序列的求和结果,Ρ1计算

为了让其他参与者也知道求和结果,Ρ1公布求和结果。