(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210821354.7 (22)申请日 2022.07.13 (71)申请人 中国人民解 放军战略支援 部队信息 工程大学 地址 450000 河南省郑州市高新区科 学大 道62号 (72)发明人 孟祥栋　王卫龙　费洋扬　李元昊　 王洪　段乾恒　王娜　朱嘉玮　 闫宝　马智　 (74)专利代理 机构 郑州大通专利商标代理有限 公司 41111 专利代理师 张立强 (51)Int.Cl. H04L 9/08(2006.01) (54)发明名称 一种量子密钥分发光源端泄露信息检测的 方法 (57)摘要 本发明公开一种量子密钥分发光源端泄露 信息检测的方法， 包括： 构建强度/相位调制器相 位泄露信息安全检测装置以对量子密钥分发光 源端的相位泄露信息进行检测， 得到相位泄露信 息量； 构建强度/相位调制器强度泄露信息安全 检测装置以对量子密钥分发光源端的强度泄露 信息进行检测， 得到强度泄露信息量； 基于相位 泄露信息量及强度泄露信息量， 利用Azuma不等 式， 估计出 和 基于 和 得到安全码率。 本 发明可以对实际量子密钥分发系统光源端的实 时检测， 评估出其光电器件的信息泄漏量， 从而 实时改进其有限码长下的安全码率， 保证最终密 钥的安全性。 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 CN 115276970 A 2022.11.01 CN 115276970 A 1.一种量子密钥分发光源端泄 露信息检测的方法， 其特 征在于， 包括： 步骤1： 构建强度/相位调制器相位泄露信 息安全检测装置以对量子密钥分发光源端的 相位泄露信息进行检测， 得到相位泄 露信息量； 步骤2： 构建强度/相位调制器强度泄露信 息安全检测装置以对量子密钥分发光源端的 强度泄露信息进行检测， 得到强度泄 露信息量； 步骤3： 基于相位泄露信息量及强度泄露信息量， 利用Azuma不等式， 估计出 和 其中 表示当通信双方都选择基矢Z和强度γs时的空态 产率的下界， 表示当通信双方都选择基矢Z和强度γs时的单光子态产率的下界， 表示相位 错误率的上界； 步骤4： 基于 和 得到安全码率。 2.根据权利要求1所述的一种量子密钥分发光源端泄露信 息检测的方法， 其特征在于， 所述强度/相位调制器相位泄露信息安全检测装置包括： 连续激光器， 光纤分束器， 光纤延 迟器， 光纤环形器， 光纤合束器， 平衡零拍探测 器， 强度或相位调制模块； 所述连续激光器， 光纤分束器， 光纤延迟器， 光纤合束器， 平衡零拍探测器依次相连； 所述连续激光器， 光纤分 束器， 光纤环形器， 强度或相位调制模块依次相连； 所述 光纤合束器还与光纤环形器相连。 3.根据权利要求3所述的一种量子密钥分发光源端泄露信 息检测的方法， 其特征在于， 所述强度或相位调制模块 为强度调制器或相位调制器。 4.根据权利要求1所述的一种量子密钥分发光源端泄露信 息检测的方法， 其特征在于， 所述强度/相位调制器强度 泄露信息安全检测装置包括： 半导体脉冲激光器， 光纤环形器， 单光子探测器， 强度或相位调制模块； 所述半导体脉冲激光器， 光纤环形器， 单光子探测 器 依次相连； 所述 光纤环形器还与强度或相位调制模块相连。 5.根据权利要求4所述的一种量子密钥分发光源端泄露信 息检测的方法， 其特征在于， 所述强度/相位调制器强度泄露信息安全检测装置还包括： 衰减器； 所述衰减器位于 半导体 脉冲激光器和光纤环形器之间。 6.根据权利要求4所述的一种量子密钥分发光源端泄露信 息检测的方法， 其特征在于， 所述强度或相位调制模块 为强度调制器或相位调制器。 7.根据权利要求3所述的一种量子密钥分发光源端泄露信 息检测的方法， 其特征在于， 所述步骤1中， 连续激光器发出的连续激光经光纤分束器一分为二， 一部分作为本底光， 一 部分经光纤环形器入射到强度/相位调制器， 强度/相位调制器反射的光与本底光进行拍 频， 由平衡零拍探测器进行探测， 获得相位泄 露信息量。 8.根据权利要求6所述的一种量子密钥分发光源端泄露信 息检测的方法， 其特征在于， 所述步骤2中， 半导体脉冲激光器发送的脉冲光经环形器入射到强度/相位调制器， 强度/相 位调制器反射的光由单光子探测器进行探测并对计数进行统计， 测算出反射信号的强度， 以获得强度泄 露信息量。 9.根据权利要求1所述的一种量子密钥分发光源端泄露信 息检测的方法， 其特征在于， 按照如下 方式计算 安全码率：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115276970 A 2其中l表示码长； H()是二元香农熵函数； l eakEC是协议纠错 过程中泄露的信息 量； εsec和 εcor分别是协议隐私性和正确性的安全参数； 参数ε≤1 ‑εZ,0εZ,1εph,1， 其中εZ,0、 εZ,1和 εph,1分 别是估计参数 和 时的成功概率 ， ε表示分别是估计参数 和 时至少有一个估计错 误的失败概 率。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115276970 A 3