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一種MDI?QKD系統(tǒng)及MDI?QKD方法與流程

文檔序號:11147081閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種MDI-QKD系統(tǒng),包括兩用戶端以及公共測量端,其特征在于,所述公共測量端設(shè)有主激光器,兩用戶端分別設(shè)有與所述主激光器相應(yīng)的從激光器,在公共測量端還設(shè)有用于接收來自各從激光器光信號的探測模塊。

2.如權(quán)利要求1所述的MDI-QKD系統(tǒng),其特征在于,所述探測模塊包括:

分束器,兩用戶端的從激光器所發(fā)送的光信號經(jīng)由該分束器發(fā)生干涉;

兩個單光子探測器,分別接收和探測來自所述分束器的兩路干涉結(jié)果。

3.如權(quán)利要求2所述的MDI-QKD系統(tǒng),其特征在于,主激光器發(fā)送的光信號經(jīng)由所述分束器分為兩路,分別進(jìn)入對應(yīng)的從激光器。

4.如權(quán)利要求1所述的MDI-QKD系統(tǒng),其特征在于,用戶端中,所述從激光器的輸出端連接有可調(diào)光衰減器。

5.如權(quán)利要求2所述的MDI-QKD系統(tǒng),其特征在于,公共測量端中設(shè)有兩個偏振控制器,兩從激光器光信號分別經(jīng)對應(yīng)的偏振控制器后進(jìn)入所述分束器。

6.如權(quán)利要求5所述的MDI-QKD系統(tǒng),其特征在于,公共測量端中設(shè)有光纖環(huán)形器,兩個單光子探測器中的一者與所述主激光器通過該光纖環(huán)形器接入所述分束器的同一端口。

7.如權(quán)利要求2~6任一項所述的MDI-QKD系統(tǒng),其特征在于,還設(shè)有同步環(huán)路,相對于公共測量端與任一用戶端之間,該同步環(huán)路通過兩個光路節(jié)點(diǎn)分成第一光路和第二光路,主激光器發(fā)送的光信號經(jīng)由第一光路進(jìn)入從激光器,從激光器發(fā)送的光信號經(jīng)由第二光路返回主激光器側(cè)。

8.如權(quán)利要求7所述的MDI-QKD系統(tǒng),其特征在于,所述光路節(jié)點(diǎn)包括:

位于公共測量端中的所述分束器;

位于各用戶端中的路徑選擇模塊;

兩用戶端的路徑選擇模塊之間通過同步支路相連。

9.如權(quán)利要求8所述的MDI-QKD系統(tǒng),其特征在于,就某一用戶端而言:

當(dāng)前用戶端的路徑選擇模塊與分束器之間作為第一光路;

當(dāng)前用戶端的其路徑選擇模塊、同步支路、另一用戶端的路徑選擇模塊與分束器之間作為第二光路;

當(dāng)前用戶端的路徑選擇模塊與分束器之間作為第二光路;

當(dāng)前用戶端的其路徑選擇模塊、同步支路、另一用戶端的路徑選擇模塊與分束器之間作為第一光路。

10.如權(quán)利要求9所述的MDI-QKD系統(tǒng),其特征在于,所述路徑選擇模塊包括三個外接端口,分別與所述第二光路、第一光路以及所在用戶端的從激光器相連。

11.如權(quán)利要求9所述的MDI-QKD系統(tǒng),其特征在于,所述路徑選擇模塊包括依次連接的三個光纖環(huán)形器,每個光纖環(huán)形器均具有三個端口,其中:

第一光纖環(huán)形器的三個端口分別接從激光器、第二光纖環(huán)形器和第三光纖環(huán)形器;

第二光纖環(huán)形器的三個端口分別接第一光纖環(huán)形器、同步支路和第三光纖環(huán)形器;

第三光纖環(huán)形器的三個端口分別接第一光纖環(huán)形器、第二光纖環(huán)形器和公共測量端。

12.如權(quán)利要求4所述的MDI-QKD系統(tǒng),其特征在于,從激光器與可調(diào)光衰減器之間設(shè)有相位調(diào)制器。

13.一種MDI-QKD方法,實(shí)施在包括兩用戶端以及公共測量端的MDI-QKD系統(tǒng)中,其特征在于,包括:

公共測量端利用主激光器激發(fā)兩用戶端內(nèi)各自的從激光器,并在各用戶端生成編碼后的光信號發(fā)送至公共測量端;

公共測量端接收來自各用戶端的光信號并進(jìn)行探測,用以生成量子密鑰。

14.如權(quán)利要求13所述的MDI-QKD方法,其特征在于,實(shí)施在權(quán)利要求1~12任一項所述的MDI-QKD系統(tǒng)。

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