[发明专利]一种用于量子密钥生成系统成码错误率的计算方法

权利要求书

1.一种用于量子密钥生成系统成码错误率的计算方法，其特征在于：该方法包括，

步骤1：量子密钥分发系统的发送方和接收方根据简化的BB84协议进行量子态的制备、传输和测量；

步骤2：量子密钥分发系统的发送方和接收方进行基矢比对；

步骤3：量子密钥分发系统的发送方和接收方进行纠错，得到接收方用Z基矢测量的比特错误率

其中，E_Z为接收方用Z基矢测量得到的比特错误率，在实际通信时直接实时测量得到；

步骤4：量子密钥分发系统的数据处理模块计算接收方用Z基矢测量的相位错误率

其中，Y_a,-(a＝0,1)表示发送方采用Z基矢发送出量子态|a，同时接收方用X基矢检测量子态|-的产额，在实际通信时直接实时测量得到；Y_+,-表示发送方采用X基矢发送出量子态|+，同时接收方用X基矢检测量子态|-的产额，在实际通信时直接实时测量得到；Y_XX为发送方用X基矢制备量子态、接收方用X基矢测量得到的产额的下界，通过计算得到，或在通信时实时测量得到；Y_ZX为发送方用Z基矢制备量子态、接收方用X基矢测量得到的产额的上界，通过计算得到，或在通信时实时测量得到；

步骤5：量子密钥分发系统的数据处理模块对丢弃基矢信息后的密钥进行隐私放大，得到成码率，具体如下：

其中，f为错误矫正系数，为发送方用a基矢发送、接收方用b基矢测量的、强度为α的光脉冲的产额，为发送方用a基矢发送、强度为α的光脉冲的、接收方用b基矢测量得到的比特错误率；

为发送方用a基矢发送、接收方用b基矢测量的n光子态的产额，μ,v,ω表示发送方采用三种不同光脉冲的平均光子数。

2.根据权利要求1所述的计算方法，其特征在于：发送方发送至少三种不同平均光子数的脉冲。

3.根据权利要求1所述的计算方法，其特征在于：步骤1所述的量子态制备和测量，按照如下方式进行：发送方制备不少于三个量子态，但其中三个量子态严格按照简化的BB84协议的要求进行制备；接收方在测量接收到的量子态时，对于发送方严格按照简化的BB84协议的要求制备的量子态，严格按照简化的BB84协议的要求进行测量。

4.根据权利要求1所述的计算方法，其特征在于，步骤3和步骤4的实施次序可以相互调换，或同时进行。