[发明专利]基于六量子比特纠缠态的受控双向量子安全直接通信方法

权利要求书

1.一种基于六量子比特纠缠态的受控双向量子安全直接通信方法，采用六量子比特纠缠态作为量子资源；共包括以下八个过程：

S1)Charlie制备一个由N个六量子比特纠缠态|Θ₁₂₃₄₅₆构成的量子态序列这里，上标1,2,...,N代表S中六量子比特纠缠态的顺序；然后，Charlie将S分割成六个不同的子序列，即和然后，Charlie产生四组诱骗光子它们的每个粒子随机处于四个量子态{|0,|1,|+,|-}之一，其中然后，Charlie将分别随机插入形成最后，Charlie将和传送给Alice，将和传送给Bob，并将和保留在手中；

S2)Charlie告诉中诱骗光子的位置和制备基；Alice利用Charlie告诉的相应制备基测量中的诱骗光子并告诉Charlie她的测量结果；Charlie通过对比诱骗光子的初态和Alice的测量结果来判断在的传输过程中是否存在Eve；

同时，Charlie告诉中诱骗光子的位置和制备基；Bob利用Charlie告诉的相应制备基测量中的诱骗光子并告诉Charlie他的测量结果；Charlie通过对比诱骗光子的初态和Bob的测量结果来判断在的传输过程中是否存在Eve；

如果和的任一传输过程中存在Eve，通信将被终止，否则，通信的下一步将被执行；

S3)Bob丢弃中的诱骗光子得到然后，Bob利用Z基测量中的粒子得到测量结果其中Z基为{|0,|1}，n＝1,2,...,N；

同时，Alice丢弃中的诱骗光子得到然后，Alice利用Z基测量中的粒子得到测量结果其中n＝1,2,...,N；然后，Alice制备一个新序列其中是也处于量子态的粒子；然后，Alice制备两组诱骗光子它们的每个粒子随机处于四个量子态{|0,|1,|+,|-}之一；然后，Alice将随机插入来形成最后，Alice将传送给Bob；

S4)Alice告诉中诱骗光子的位置和制备基；Bob利用Alice告诉的相应制备基测量中的诱骗光子并告诉Alice他的测量结果；Alice通过对比诱骗光子的初态和Bob的测量结果来判断在的传输过程中是否存在Eve；如果的传输过程中存在Eve，通信将被终止，否则，通信的下一步将被执行；

S5)Bob丢弃中的诱骗光子得到为了编码他的秘密比特k_n(l_n)，Bob对粒子施加酉操作得到粒子其中n＝1,2,...,N；这样，被转变为然后，Bob产生两组诱骗光子它们的每个粒子随机处于四个量子态{|0,|1,|+,|-}之一；然后，Bob将随机插入形成最后，Bob将传送回Alice；

S6)Bob告诉中诱骗光子的位置和制备基；Alice利用Bob告诉的相应制备基测量中的诱骗光子并告诉Bob她的测量结果；Bob通过对比诱骗光子的初态和Alice的测量结果来判断在的传输过程中是否存在Eve；如果的传输过程中存在Eve，通信将被终止，否则，通信的下一步将被执行；

S7)Alice丢弃中的诱骗光子得到为了编码她的秘密比特i_n(j_n)，Alice对粒子施加酉操作得到粒子其中n＝1,2,...,N；然后，Alice利用Z基测量粒子得到测量结果并公布给Bob，其中n＝1,2,...,N；Alice能轻易地从和她的私密比特i_n(j_n)推断出Bob的私密比特k_n(l_n)；

S8)Charlie利用Bell基一同测量中的粒子和中的粒子得到测量结果并公布给Bob，其中n＝1,2,...,N；这样，Bob能从和他的私密比特k_n(l_n)轻易解密出Alice的私密比特i_n(j_n)。