(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 202210876893.0 (22)申请日 2022.07.25 (71)申请人 北京百度网讯科技有限公司 地址 100085 北京市海淀区上地十街10号 百度大厦2层 (72)发明人 方堃　赵璟天　 (74)专利代理 机构 北京银龙知识产权代理有限 公司 11243 专利代理师 刘念 (51)Int.Cl. H04L 9/08(2006.01) (54)发明名称 量子密钥分发方法、 装置及电子设备 (57)摘要 本公开提供了一种量子密钥分发方法、 装置 及电子设备， 涉及量子计算技术领域， 具体涉及 量子网络技术领域。 具体实现方案为： 通过第一 协议生成第一报文， 第一协议用于发起量子密钥 分发请求， 第一报文包括第二节 点的节点标识和 分发路径； 基于分发路径和节点标识， 通过第二 协议向第二节 点发送第一报文， 第二协议用于确 定分发路径下与第一节点相邻的下游节点； 在接 收到第二节点针对第一报文返回的第二报文的 情况下， 通过第三协议获取与第二节 点共享的目 标密钥， 目标密钥用于第一节 点与第二节点之间 进行相互通信， 第三协议用于使用量子比特作为 信息载体进行密钥分发， 第二报文指示第二节点 接受量子密钥分发请求。 权利要求书5页 说明书20页 附图5页 CN 115276976 A 2022.11.01 CN 115276976 A 1.一种量子密钥分发方法， 应用于第一节点， 包括： 通过第一协议生成第一报文， 所述第一协议用于发起量子密钥分发请求， 所述第一报 文包括第二节点的节点标识和分发路径； 基于所述分发路径和所述节点标识， 通过第二协议向所述第二节点发送所述第一报 文， 所述第二协议用于确定所述分发路径下与所述第一节点相邻的下游 节点； 在接收到所述第 二节点针对所述第 一报文返回的第 二报文的情况下， 通过第 三协议获 取与所述第二节点共享的目标密钥， 所述目标密钥用于所述第一节点与所述第二节点之间 进行相互通信， 所述第三协议用于使用量子比特作为信息载体进行密钥分发， 所述第二报 文指示所述第二节点接受所述 量子密钥分发请求。 2.根据权利要求1所述的方法， 其中， 所述通过第 三协议获取与 所述第二节点共享的目 标密钥， 包括以下任一项： 通过所述第三协议建立与所述分发路径下所述第一节点相邻的下游节点相 互通信的 目标密钥， 以使所述第二节点获得与所述第一节点 通信的所述目标密钥； 在所述第二节点为所述分发路径下与所述第 一节点相邻的下游节点的情况下， 接收所 述第二节点通过所述第三协议发送的第一量子信息， 所述第一量子信息携带有目标密钥， 所述目标密钥为所述第二节点 生成的与所述第一节点相互通信的密钥； 在所述第一节点与 所述第二节点之间存在第 三节点的情况下， 接收所述第 三节点通过 所述第二协议发送的第三报文， 将第一密钥与所述第三报文携带的密钥密文进行异或操 作， 得到所述 目标密钥， 所述密钥密文是所述第三节点将通过所述第三协议与相邻上游节 点建立的密钥和通过所述第三协 议与相邻下游节 点建立的密钥进 行异或操作得到的， 所述 第一密钥为所述第一节点 通过所述第三协议与相邻下游 节点建立的密钥。 3.根据权利要求2所述的方法， 其中， 所述通过所述第 三协议建立与 所述分发路径下所 述第一节点相 邻的下游节点相互通信的目标密钥， 以使所述第二节点获得与所述第一节点 通信的所述目标密钥， 包括： 生成用于与所述第一节点相邻的下游 节点通信的目标密钥； 通过所述第三协议将所述目标密钥编码到量子比特中， 得到第二 量子信息； 在所述第二节点为所述分发路径下与所述第 一节点相邻的下游节点的情况下， 将所述 第二量子信息发送给 所述第二节点； 在所述第一节点相邻的下游节点为所述第一节点与所述第二节点之间的中继节点的 情况下， 将所述第二量子信息发送给所述第一节点相邻的下游节点， 所述第一节点相邻的 下游节点用于通过 所述第二协议将所述目标密钥进行密钥交换至所述第二节点处。 4.根据权利要求2所述的方法， 还 包括： 生成第四报文， 所述第四报文指示接收到所述第三节点发送的所述第三报文； 通过所述第二协议向所述第三节点发送所述第四报文。 5.根据权利要求1所述的方法， 所述通过第三协议获取与所述第二节点共享的目标密 钥之后， 还 包括： 在所述第一节点通过所述第 二协议生成第五报文的情况下， 通过所述第 一协议将所述 第五报文携带的密钥进行存 储； 其中， 所述第五报文指示所述第一节点 通过所述第三协议与相邻下游 节点建立密钥。权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 115276976 A 26.根据权利要求1所述的方法， 所述通过第三协议获取与所述第二节点共享的目标密 钥之后， 还 包括： 在通过所述第二协议接收到所述第二节点针对所述第一报文返回的第六报文， 或者， 所述第一节点通过所述第二协议生成所述第六报文的情况下， 通过所述第一协 议将所述第 六报文携带的所述目标密钥进行存 储； 其中， 所述第六报文指示所述第一节点和所述第二节点获得 所述目标密钥。 7.一种量子密钥分发方法， 应用于第二节点， 包括： 接收第一节点基于分发路径和所述第二节点的节点标识通过第二协议发送的第一报 文， 所述第一报文由所述第一节点通过第一协议生成， 所述第一协议用于发起量子密钥 分 发请求， 所述第二协议用于确定所述分发路径下与所述第一节点相邻的下游节点， 所述第 一报文包括所述节点标识和所述分发路径； 针对所述第 一报文向所述第 一节点返回第 二报文， 并通过第 三协议获取与 所述第一节 点共享的目标密钥， 所述 目标密钥用于所述第一节点与所述第二节点之间进行相互通信， 所述第二报文指示所述第二节点接受所述量子密钥分发请求， 所述第三协 议用于使用量子 比特作为信息载体进行密钥分发。 8.根据权利要求7所述的方法， 其中， 所述通过第 三协议获取与 所述第一节点共享的目 标密钥， 包括以下任一项： 通过所述第三协议建立与所述分发路径下所述第二节点相邻的上游节点相 互通信的 目标密钥， 以使所述第一节点获得与所述第二节点 通信的所述目标密钥； 在所述第一节点为所述分发路径下与所述第 二节点相邻的上游节点的情况下， 接收所 述第一节点通过所述第三协议发送的第三量子信息， 所述第三量子信息携带有目标密钥， 所述目标密钥为所述第一节点 生成的与所述第二节点相互通信的密钥； 在所述第一节点与 所述第二节点之间存在第 三节点的情况下， 接收所述第 三节点通过 所述第二协议发送的第三报文， 将第二密钥与所述第三报文携带的密钥密文进行异或操 作， 得到所述 目标密钥， 所述密钥密文是所述第三节点将通过所述第三协议与相邻上游节 点建立的密钥和通过所述第三协 议与相邻下游节 点建立的密钥进 行异或操作得到的， 所述 第二密钥为所述第二节点 通过所述第三协议与相邻上游 节点建立的密钥。 9.一种密钥分发方法， 应用于第三节点， 包括： 接收第一节点基于分发路径和第 二节点的节点标识通过第 二协议发送的第 一报文， 并 通过所述第二协 议向所述第二节点发送所述第一报文； 所述第一报文由所述第一节点通过 第一协议生成， 所述第一协议用于发起量子密钥分发请求， 所述第二协议用于确定所述分 发路径下与所述第一节点相邻的下游节点， 所述第一报文包括所述节点标识和所述分发路 径； 接收所述第 二节点针对所述第 一报文向所述第 一节点返回的第 二报文， 并通过所述第 二协议向所述第一节 点发送所述第二报文， 所述第二报文指示所述第二节点接受所述量子 密钥分发请求； 通过第三协议分别与 所述分发路径下相邻上游节点和相邻下游节点建立第 三密钥， 所 述第三协议用于使用量子比特作为信息载体进行密钥分发； 基于所述第 三密钥进行目标密钥的密钥交换， 以使得所述第 一节点和所述第 二节点获权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 115276976 A 3