[发明专利]一种基于纠缠交换的单服务器盲量子计算方法

权利要求书

1.一种基于纠缠交换的单服务器盲量子计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：可信中心制备2n个形为的Bell态，n＝(2+δ)m，δ＞0且为固定的参数；可信中心将每个Bell态的第一个量子比特B_k发送给服务器；

S2：在服务器收到所有的量子比特B_k后，可信中心将量子比特A_k中随机选择的2m个量子比特A_k发送给服务器，并使客户端获得可信中心丢弃的以及发送到服务器的量子比特A_k的信息；

S3：服务器将收到的2m个量子比特标记为和其中1≤s_i≤n＜t_j≤2n，i∈{1,2,...,m}，j∈{1,2,...,m}；首先服务器从这2m个量子比特中选择和其中和在2m量子比特序列中位置由可信中心或客户端告知服务器；然后服务器对这些量子比特执行Bell测量，并将测量结果发送给客户端；

S4：由纠缠交换技术可知，经过Bell测量后，量子比特和形成了新的纠缠Bell态；客户端根据测量结果得知新的纠缠Bell态的状态为及和的值；

S5：可信中心或客户端发送给服务器n个经典信息其中是从集合S≡{kπ/4|k＝0,1,...,7}中随机选取的，{z_k,x_k}的值是依据步骤S4中相应的和的值；当k∈{1,2,...,n}-{s₁,s₂,...,s_m}时，随机选择{z_k,x_k}∈{0,1}²和

S6：服务器在测量基{k＝1,2,...,n}上测量从可信中心接收到的n个量子比特B_k，并将测量结果发送给客户端；客户端只保留部分量子比特的测量结果这部分量子比特是来自于可信中心中的，并且是经过纠缠交换后构成了新的Bell态

S7：客户端发送经典信息给服务器，并告知服务器保留量子比特服务器将这些量子比特重新进行排序B₁,B₂,...,B_m，这些量子比特的联合态为

S8：用替换BFK盲量子计算协议中的θ_i，将BFK盲量子计算协议执行完毕后完成量子计算。

2.根据权利要求1所述的一种基于纠缠交换的单服务器盲量子计算方法，其特征在于，步骤S2具体包括：在服务器收到所有的量子比特B_k后，可信中心将Bell态的第二个量子比特A_k全部发送给客户端；客户端从收到的量子比特A_k中随机选择2m个量子比特A_k发送给服务器；服务器将收到的量子比特A_k进行存储。

3.根据权利要求2所述的一种基于纠缠交换的单服务器盲量子计算方法，其特征在于，所述客户端从收到的量子比特A_k中随机选择2m个量子比特A_k发送给服务器包括步骤：客户端首先从收到的量子比特A_k中随机的选择部分丢弃，然后将余下的2m个发送给服务器。

4.根据权利要求2所述的一种基于纠缠交换的单服务器盲量子计算方法，其特征在于，步骤S3所述和在2m个量子比特序列中位置是由客户端告知服务器的；步骤S5所述n个经典信息是由客户端发送给服务器的。

5.根据权利要求1所述的一种基于纠缠交换的单服务器盲量子计算方法，其特征在于，步骤S2具体包括：在服务器收到所有的量子比特后，可信中心从Bell态的第二个量子比特A_k随机选择2m个量子比特A_k发送给服务器，可信中心将其余的量子比特A_k丢弃；可信中心告知客户端哪些量子比特发送给了服务器，哪些量子比特丢弃了，但这些信息对服务器是保密的。