一种基于STM32与LWIP的数据采集系统

    公开(公告)号:CN110825005A

    公开(公告)日:2020-02-21

    申请号:CN201911218936.0

    申请日:2019-12-03

    Inventor: 盛宇波 张成 周澜

    Abstract: 本发明揭示了一种基于STM32与LWIP的数据采集系统,包括用于模拟数据采集及通信的下位机和用于数据显示、分析、存储的上位机,其中所述下位机由STM32系列微型控制器与A/D转换芯片组成,支持一路232通信、一路485通信、一路422通信,所述上位机基于LabVIEW系统实现,且STM32系列微型控制器通过自带的以太网控制器和LWIP TCP/IP协议栈与上位机通信、上传采集的数据。应用本发明的技术解决方案,优化了下位机的MCU和采集通道,大幅提速了执行指令的速率,同时简化了采集系统的前端设计;本发明突破了传统仅采用串口通信与上位机连接的局限,实现了网络通信功能和较高的数据传输速率,同时增加了多种可选的通信接口。

    一种基于高效量子剪刀的混合纠缠GHZ态的制备方法

    公开(公告)号:CN118966372A

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202410842905.7

    申请日:2024-06-27

    Abstract: 本发明公开了一种基于高效量子剪刀的混合纠缠GHZ态的制备方法。首先利用线性光学器件,制备出一个特定的连续变量GHZ态(CV‑GHZ)态,然后使用两个极化分束器,分别将CV‑GHZ态1、2空间模式上的水平极化状态和竖直极化状态分束到不同路径。再在每条路径上使用基于局部压缩操作的高效量子剪刀进行截断。当两条路径上的量子剪刀方案都运行成功时,再将两条输出路径的输出态通过一个极化分束器汇聚到同一空间模式输出,生成包含两个CV态一个DV态,以及包含一个CV态两个DV态的两种混合纠缠GHZ态。本发明不仅能提高制备混合纠缠GHZ态的保真度,而且能完美保持量子态的极化特性。本发明只用到一些常见的线性光学设备,在现有实验条件下更易实现,具有较强的应用性。

    一种量子秘密共享中的强光致盲攻击方法

    公开(公告)号:CN118869197A

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202410844028.7

    申请日:2024-06-27

    Abstract: 本发明公开了一种量子秘密共享中的强光致盲攻击方法,Alice制备N对相同的GHZ态,将其分为3个光子序列,将两个序列的光子分别通过2条量子信道传输给Bob、Charlie。Eve致盲Bob的探测器,当Alice发送光子给Bob时,窃听者Eve对光子进行拦截,根据测量结果,制备功率略大于探测器的响应功率光子脉冲发送给Bob。对于Alice发送给Charlie的光子,Eve不做任何攻击。然后三方实施QSS的流程。若Eve发出的光脉冲信号可以引起Bob处探测器的响应,Eve的测量结果就与Bob的测量结果相同,即Eve可得到Bob的子密钥。最后,Eve可以结合Charlie公布的子密钥得到Alice传递的密钥。本发明操作简单,在当前实验条件下容易实现,且不会增加安全性检测的错误率,无法被通信方发觉,具有重要的应用。

    基于超编码的测量设备无关确定性安全量子通信方法

    公开(公告)号:CN114679224B

    公开(公告)日:2024-02-02

    申请号:CN202210265621.7

    申请日:2022-03-17

    Abstract: 本发明提供了一种基于超编码的测量设备无关确定性安全量子通信方法,用户A和用户B各自随机选择直角基或对角基在极化和动量自由度编码单光子,并发送给探测方C。C利用线性光学装置进行时间片段辅助的超纠缠贝尔态测量并公布测量结果。然后,A和B公布制备基,B根据超纠缠贝尔态测量结果以及自己在光子两自由度的编码,可得到A传递的原始密文。随后双方通过纠错和放大,得到最终的安全密文。最后,A通过经典信道将密钥发送给B,B可使用密钥将恢复出密文中的秘密信息,实现信息的安全传输。本发明能有效抵御所有来自探测器端的攻击,使用极化‑动量两自由度超编码可提高单光子的信道容量,可有效提高通信效率。

    基于单光子源的设备无关量子安全直接通信方法

    公开(公告)号:CN114268432B

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202111549563.2

    申请日:2021-12-17

    Abstract: 本发明提出了一种基于单光子源的设备无关量子安全直接通信方法。通信双方使用单光子源产生单光子,双方将单光子发送给第三方进行贝尔态测量,测量结果可指示双方是否成功建立纠缠信道。随后,信息发送方对手中光子进行编码,并将光子发送给信息接收方进行贝尔态测量,以读取发送方传递的秘密信息。两轮光子传输过程的安全性由设备无关安全性检测方法保证。由于单光子源产生单光子的概率远高于纠缠源产生光子纠缠态的概率,本发明可有效提高DI‑QSDC的实际安全信息容量,同时使用指示的方法可消除光子传输丢失对通信安全性的影响,降低信息丢失率和错误率,并有效延长通信距离。另外,本方案的贝尔态测量设备是基于线性光学,在当前实验条件下可以实现。

    一种基于超纠缠辅助的量子秘密共享方法

    公开(公告)号:CN114401088B

    公开(公告)日:2023-09-15

    申请号:CN202210110890.6

    申请日:2022-01-29

    Abstract: 一种基于超纠缠辅助的量子秘密共享方法,用户1制备超纠缠三光子GHZ态,选择出安全性检测光子对。用户1将所有超纠缠GHZ态中的两个光子发送给用户2和用户3。接收光子后,用户1公布用于安全性检测光子的位置和测量基;对非安全性检测的光子对,用户2和用户3进行编码操作,三方用户进行极化自由度的完全GHZ态分析。用户1得到编码后的极化GHZ态,得到原始密钥;对于安全性检测的光子对,三方用户使用测量基对各自手中光子进行测量,进行安全性检测,若通过,三用户对原始密钥进行纠错和私密放大,形成最终的安全密钥。本方法中不需要对基处理,实现八个极化GHZ态的完全区分,每个超纠缠GHZ态可传输3比特的密钥,明显提高密钥产生效率,提高实用性。

    多自由度超编码的设备无关量子安全直接通信方法

    公开(公告)号:CN115037383B

    公开(公告)日:2023-09-12

    申请号:CN202210429278.5

    申请日:2022-04-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于极化‑空间两自由度编码的设备无关量子安全直接通信方法,Alice制备大量相同的极化‑空间超纠缠光子对,并将所有超纠缠光子对中的一个光子发送给Bob,并公布安全性检测光子的位置。双方在两个自由度上均进行设备无关安全性检测,通过安全性检测后,Alice在两个自由度上对手中光子进行编码,并随机选择第二轮安全性检测光子。编码完成后,Alice将手中所有光子发送给Bob。Bob接收到光子后独立地在两个自由度进行第二轮设备无关安全性检测,最后通过超纠缠贝尔态分析得到编码后两个自由度的贝尔态,读出Alice传递的秘密信息。本发明有效提高光子的信息容量,可提高设备无关量子安全直接通信的安全信息容量。

    一种基于纠缠交换的量子秘密共享方法

    公开(公告)号:CN114362945B

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202210178244.3

    申请日:2022-02-25

    Abstract: 本发明公开了一种基于纠缠交换的量子秘密共享方法,包括:第二用户和第三用户制备双光子EPR序列;基于双光子EPR序列在直角基和对角基下随机制备大量的单光子作为安全性检测光子;将所述安全性检测光子随机插入到各自制备的EPR序列中形成发送信息,将所述发送信息发送至第四用户;所述第四用户接收所述发送信息,对其中的安全性检测光子进行贝尔态测量,并公布测量结果,第二用户和第三用户公布作为安全性检测光子的位置和编码。通过纠缠交换使两个用户手中的光子产生纠缠,双方利用对单光子的酉操作编码信息,有效地提高了安全密钥的利用率和成码率,有利于提高通信信息传输的安全性。

    基于多光子纠缠的设备无关量子秘密共享方法

    公开(公告)号:CN116647341A

    公开(公告)日:2023-08-25

    申请号:CN202310844997.8

    申请日:2023-07-11

    Inventor: 周澜 盛宇波

    Abstract: 本发明属于量子通信技术领域,公开了基于多光子纠缠的设备无关量子秘密共享方法,其要求密钥发送方制备大量相同的三光子GHZ态,并将每个GHZ态中的两个光子分别发送给两个密钥接收方;两个接收方接收到光子后,三方分别随机地选择测量基对手中光子进行测量,并公布测量基及部分测量结果,用以估算Svetlichny多项式以及CHSH多项式的值;传输密钥的安全性由Svetlichny不等式违背以及CHSH不等式违背来保证。本发明能抵御所有来自不完美设备端的攻击,降低对实验设备安全性的要求,有效增强QSS在实际实验条件下的安全性,在未来量子安全直接通信领域具有重要的应用。

    基于超纠缠的测量设备无关多方量子安全直接通信方法

    公开(公告)号:CN116599660A

    公开(公告)日:2023-08-15

    申请号:CN202310624913.X

    申请日:2023-05-30

    Abstract: 本发明属于量子通信技术领域,公开了基于超纠缠的测量设备无关多方量子安全直接通信方法,其使用极化‑空间超纠缠,通过超纠缠交换构建超纠缠信道,可使用户1,用户2,用户3,用户4同时向用户5传递秘密信息。本方法的所有测量工作交给一个不可信的测量端完成,用户5可以根据测量端的三轮超纠缠贝尔态测量结果,推导出其他用户的编码信息,实现多方量子安全直接通信。与现有的两方、三方量子安全直接通信方案相比,此方法增加了通信方的数量,提高了量子安全直接通信的通信效率。同时,本方法可抵御所有来自测量端的攻击,提高多方量子安全直接通信在实际实验条件下的安全性。

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