[发明专利]可适应变化环境温度的海水量子隐态传输系统及传输方法

权利要求书

1.一种可适应变化环境温度的海水量子隐态传输系统，其特征在于包括未知量子态发送端和未知量子态接收端；未知量子态发送端和未知量子态接收端均设置在海水中，且通过除海水外的其他通信信道连接；未知量子态发送端和未知量子态接收端用于根据EPR源提供的量子纠缠态进行若干次调制与解调，最终实现所述的可适应变化环境温度的海水量子隐态传输。

2.根据权利要求1所述的可适应变化环境温度的海水量子隐态传输系统，其特征在于所述的未知量子态发送端包括发送端望远镜、发送端二向色镜、发送端EPR源、发送端准直器、发送端振幅调制器、发送端相位调制器、发送端相位编码模块和发送端控制模块；发送端控制模块连接发送端振幅调制器的第一输入端、发送端相位调制器的第一输入端和发送端相位编码模块的输入端；发送端控制模块还通过除海水外的其他通信信道连接未知量子态接收端；发送端EPR源的输出端连接发送端振幅调制器的第二输入端和发送端二向色镜的第一输入端；发送端相位编码模块的输出端连接发送端二向色镜的第二输入端；发送端二向色镜的输出端连接发送端望远镜的输入端；发送端振幅调制器的输出端连接发送端相位调制器的第二输入端；发送端相位调制器的输出端连接发送端准直器的输入端；发送端EPR源用于产生EPR纠缠信号，并输出到发送端二向色镜和发送端振幅调制器；发送端控制模块用于控制发送端相位编码模块工作，同时也用于从未知量子态接收端接收振幅信息和相位信息，并将接收的振幅信息下发至发送端振幅调制器，将接收的相位信息下发至发送端相位调制器；发送端相位编码模块用于根据控制指令，通过多组单光子信号编码得到一个相干量子对，输出到发送端二向色镜；发送端二向色镜用于将接收到的EPR纠缠信号和相干量子对进行合并得到混合光束，并发送至发送端望远镜；发送端望远镜用于将接收到的混合光束通过海水发送至未知量子态接收端；发送端振幅调制器用于根据接收到的振幅信息和EPR纠缠信号进行振幅编码，并将得到的量子信息上传至发送端相位调制器；发送端相位调制器用于根据接收到的量子信息和相位信息进行相位编码，得到目标量子态，并上传至发送端准直器；发送端准直器用于将接收到的目标量子态对外发送。

3.根据权利要求2所述的可适应变化环境温度的海水量子隐态传输系统，其特征在于所述的发送端相位编码模块，具体包括编码模块第一本地振荡器、编码模块第一相位极化器、编码模块第一半波片、编码模块第二本地振荡器、编码模块第二相位极化器、编码模块第二半波片、编码模块第三本地振荡器、编码模块第三相位极化器、编码模块第三半波片、编码模块第四本地振荡器、编码模块第四相位极化器、编码模块第四半波片、编码模块第一分束器、编码模块第二分束器和编码模块第一偏振分束器；编码模块第一本地振荡器、编码模块第一相位极化器和编码模块第一半波片依次串联；编码模块第二本地振荡器、编码模块第二相位极化器和编码模块第二半波片依次串联；编码模块第三本地振荡器、编码模块第三相位极化器和编码模块第三半波片依次串联；编码模块第四本地振荡器、编码模块第四相位极化器和编码模块第四半波片依次串联；编码模块第一半波片的输出端和编码模块第二半波片的输出端均连接编码模块第一分束器的输入端；编码模块第一分束器的输出端连接编码模块第一偏振分束器的第一输入端；编码模块第三半波片的输出端和编码模块第四半波片的输出端均连接编码模块第二分束器的输入端；编码模块第二分束器的输出端连接编码模块第一偏振分束器的第二输入端；编码模块第一偏振分束器的输出端为发送端相位编码模块的输出端，并连接发送端二向色镜；编码模块第一本地振荡器的输入端、编码模块第二本地振荡器的输入端、编码模块第三本地振荡器的输入端和编码模块第四本地振荡器的输入端均连接发送端控制模块，并接收控制指令；编码模块第一本地振荡器用于产生本地第一光信号，并输出到编码模块第一相位极化器；编码模块第一本地振荡器用于产生本地第一光信号，并输出到编码模块第一相位极化器；编码模块第一相位极化器用于对第一光信号进行相位统一；编码模块第一半波片用于光束滤波；编码模块第二本地振荡器用于产生本地第二光信号，并输出到编码模块第二相位极化器；编码模块第二相位极化器用于用于对第二光信号进行相位统一；编码模块第二半波片用于光束滤波；编码模块第三本地振荡器用于产生本地第三光信号，并输出到编码模块第三相位极化器；编码模块第三相位极化器用于对第三光信号进行相位统一；编码模块第三半波片用于光束滤波；编码模块第四本地振荡器用于产生本地第四光信号，并输出到编码模块第四相位极化器；编码模块第四相位极化器用于对第四光信号进行相位统一；编码模块第四半波片用于光束滤波；编码模块第一分束器用于根据接收到的信号，产生能够控制的第一双光子，并输出至编码模块第一偏振分束器；编码模块第二分束器用于根据接收到的信号，产生能够控制的第二双光子，并输出至编码模块第一偏振分束器；第一双光子和第二双光子互为偏振态；编码模块第一偏振分束器用于将接收到的第一双光子和第二双光子进行合并，得到编码后的偏振光子并输出到发送端二向色镜。