CN113114355B - 用于检测量子通信系统的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供用于检测量子通信系统的方法和装置，所述方法包括：在未输入光脉冲的情况下获取第一单光子探测器中探测到的第一本底计数以及第二单光子探测器中探测到的第二本底计数；在输入光脉冲的情况下获取第一单光子探测器中探测到的相邻的两个第一峰值计数以及第二单光子探测器中探测到的相邻的两个第二峰值计数；分别从第一本底计数和第一峰值计数以及第二本底计数和第二峰值计数中导出不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第一差值和第二差值；响应于第一差值与第二差值之间的差值达到系统设计阈值而使用不等臂干涉仪进行编码和/或解码。本发明所提供的方法和装置能够在不增加新投入的前提下对量子通信系统中所使用的不等臂干涉仪进行检测。

Description

用于检测量子通信系统的方法和装置
技术领域
本发明涉及量子通信技术领域，尤其涉及用于检测量子通信系统（诸如，量子密钥分发系统）的方法和装置。
背景技术
目前，在量子密钥分发系统中主要采用偏振编码、相位编码和时间相位编码三种编码方式，其中，相位编码和时间相位编码均需要使用不等臂干涉仪进行编码和解码。由于不等臂干涉仪的干涉效果会显著影响量子密钥分发系统中的错误率，因此在量子密钥分发系统中所使用的不等臂干涉仪的干涉效果将直接影响量子密钥分发系统中错误率，进而影响系统的成码率。
发明内容
本发明的目的在于提供用于检测量子通信系统的方法和装置。
根据本发明的一方面，提供一种用于检测量子通信系统的方法，所述方法包括：在未向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下，获取在不等臂干涉仪的输出端所连接的第一单光子探测器中探测到的第一本底计数以及在不等臂干涉仪的输出端所连接的第二单光子探测器中探测到的第二本底计数；在向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下，获取从所述第一单光子探测器中探测到的在延时位置上相邻的两个第一峰值计数以及从所述第二单光子探测器中探测到的在延时位置上相邻的两个第二峰值计数；分别从所述第一本底计数和所述在延时位置上相邻的两个第一峰值计数以及所述第二本底计数和所述在延时位置上相邻的两个第二峰值计数中导出不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第一差值和第二差值；响应于不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第一差值与第二差值之间的差值达到系统设计阈值而使用不等臂干涉仪进行编码和/或解码。
根据本发明的一个实施例，所述第一本底计数由光源的本地噪声和/或所述第一单光子探测器的暗计数产生。
根据本发明的一个实施例，所述两臂插损值之间的第一差值基于所述在延时位置上相邻的两个第一峰值计数与所述第一本底计数之差的比值而被导出。
根据本发明的一个实施例，所述第二本底计数由光源的本地噪声和/或所述第二单光子探测器的暗计数产生。
根据本发明的一个实施例，所述两臂插损值之间的第二差值基于所述在延时位置上相邻的两个第二峰值计数与所述第二本底计数之差的比值而被导出。
根据本发明的另一方面，提供一种用于检测量子通信系统的装置，所述装置包括：本底计数获取单元，被配置为在未向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下，获取在不等臂干涉仪的输出端所连接的第一单光子探测器中探测到的第一本底计数以及在不等臂干涉仪的输出端所连接的第二单光子探测器中探测到的第二本底计数；峰值计数获取单元，被配置为在向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下，获取从所述第一单光子探测器中探测到的在延时位置上相邻的两个第一峰值计数以及从所述第二单光子探测器中探测到的在延时位置上相邻的两个第二峰值计数；插损值导出单元，被配置为分别从所述第一本底计数和所述在延时位置上相邻的两个第一峰值计数以及所述第二本底计数和所述在延时位置上相邻的两个第二峰值计数中导出不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第一差值和第二差值；插损值分析单元，被配置为响应于不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第一差值与第二差值之间的差值达到系统设计阈值而使用不等臂干涉仪进行编码和/或解码。
根据本发明的一个实施例，所述第一本底计数由光源的本地噪声和/或所述第一单光子探测器的暗计数产生。
根据本发明的一个实施例，所述两臂插损值之间的第一差值基于所述在延时位置上相邻的两个第一峰值计数与所述第一本底计数之差的比值而被导出。
根据本发明的一个实施例，所述第二本底计数由光源的本地噪声和/或所述第二单光子探测器的暗计数产生。
根据本发明的一个实施例，所述两臂插损值之间的第二差值基于所述在延时位置上相邻的两个第二峰值计数与所述第二本底计数之差的比值而被导出。
根据本发明的另一方面，提供一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，当所述计算机程序在被处理器执行时，实现如前面所述的用于检测量子通信系统的方法。
根据本发明的另一方面，提供一种计算机设备，所述计算机设备包括：处理器；存储器，存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如前面所述的用于检测量子通信系统的方法。
本发明所提供的用于检测量子通信系统的方法和装置不仅能够在不增加新投入（诸如，额外的硬件设备）的前提下有效地检测出量子通信系统中所使用的不等臂干涉仪的干涉效果，而且能够有效地防止量子通信系统因不等臂干涉仪的干涉效果未达到系统设计要求或变差而导致量子通信系统的错误率增加进而使得其成码率降低的问题。
附图说明
通过下面结合附图进行的描述，本发明的上述目的和特点将会变得更加清楚。
图1示出了根据本发明的示例性实施例的用于检测量子通信系统的方法的流程图。
图2A示出了根据本发明的示例性实施例的在未向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下从第一单光子探测器中探测到的第一本底计数的示意图。
图2B示出了根据本发明的示例性实施例的在向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下从第一单光子探测器中探测到的在延时位置上相邻的两个第一峰值计数的示意图。
图3A示出了根据本发明的示例性实施例的在未向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下从第二单光子探测器中探测到的第二本底计数的示意图。
图3B示出了根据本发明的示例性实施例的在向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下从第二单光子探测器中探测到的在延时位置上相邻的两个第二峰值计数的示意图。
图4示出了根据本发明的示例性实施例的用于检测量子通信系统的装置的结构框图。
图5示出了根据本发明的示例性实施例的用于检测量子通信系统的系统架构的示意图。
具体实施方式
下面，将参照附图来详细说明本发明的实施例。
图1示出了根据本发明的示例性实施例的用于检测量子通信系统的方法的流程图。
参照图1，图1所示的方法可包括如下步骤。
在步骤101，可在未向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下获取在不等臂干涉仪的输出端所连接的第一单光子探测器中探测到的第一本底计数以及在不等臂干涉仪的输出端所连接的第二单光子探测器中探测到的第二本底计数。
这里，本底计数指的是在未被输入光脉冲的情况下从单光子探测器中探测到的在各个延时位置（或时间位置）上的单光子计数，其中，第一本底计数可由光源的本底噪声和第一单光子探测器的暗计数中的一者或它们的组合产生，第二本底计数可由光源的本底噪声和第二单光子探测器的暗计数中的一者或它们的组合产生。
在步骤102，可在向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下获取从不等臂干涉仪的输出端所连接的第一单光子探测器中探测到的在延时位置上相邻的两个第一峰值计数以及从不等臂干涉仪的输出端所连接的第二单光子探测器中探测到的在延时位置上相邻的两个第二峰值计数。
这里，峰值计数指的是在向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下从单光子探测器中探测到的在一段延时间隔内的单光子计数的峰值，其中，第一峰值计数可由第一本底计数和光脉冲叠加产生，第二峰值计数可由第二本底计数和光脉冲叠加产生。
图2A示出了根据本发明的示例性实施例的在未向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下从第一单光子探测器中探测到的第一本底计数的示意图。作为对比，图2B示出了根据本发明的示例性实施例的在向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下从第一单光子探测器中探测到的在延时位置上相邻的两个第一峰值计数的示意图。
参照图2A和2B，a 1为在未向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下从第一单光子探测器中探测到的第一本底计数，A 2和A 1分别为在向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下从第一单光子探测器中探测到的在延时位置上相邻的两个第一峰值计数。
图3A示出了根据本发明的示例性实施例的在未向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下从第二单光子探测器中探测到的第二本底计数的示意图。作为对比，图3B示出了根据本发明的示例性实施例的在向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下从第二单光子探测器中探测到的在延时位置上相邻的两个第二峰值计数的示意图。
参照图3A和3B，b 1为在未向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下从第二单光子探测器中探测到的第二本底计数，B 2和B 1分别为在向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下从第二单光子探测器中探测到的在延时位置上相邻的两个第二峰值计数。
在步骤103，可从第一本底计数和在延时位置上相邻的两个第一峰值计数中导出不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第一差值，并且从第二本底计数和在延时位置上相邻的两个第二峰值计数导出不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第二差值。
这里，不等臂干涉仪的两臂插损值之间的差值指的是不等臂干涉仪的长臂的插损值与不等臂干涉仪的短臂的插损值之间的差值，其中，不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第一差值可由第一本底计数和第一峰值计数导出，不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第二差值可由第二本底计数和第二峰值计数导出。
在一些示例中，不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第一差值可基于如图2B所示的在延时位置上相邻的两个第一峰值计数A 2和A 1与如图2A所示的第一本底计数a 1之差的比值而被导出，不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第二差值可基于如图3B所示的在延时位置上相邻的两个第二峰值计数B 2和B 1与如图3A所示的第二本底计数b 1之差的比值而被导出。
因此，作为可行的实施方式，不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第一差值可使用，诸如，但不限于，下式（1）来计算：
Figure 136800DEST_PATH_IMAGE001
（1）
在式（1）中，△1为不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第一差值，a 1为在未向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下从第一单光子探测器中探测到的第一本底计数，A 2和A 1分别为在向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下从第一单光子探测器中探测到的在延时位置上相邻的两个第一峰值计数。
类似地，不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第二差值可使用，诸如，但不限于，下式（2）来计算：
Figure 125485DEST_PATH_IMAGE002
（2）
在式（2）中，△2为不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第二差值，b 1分别为在未向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下从第二单光子探测器中探测到的第二本底计数，B 2和B 1分别为在向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下从第二单光子探测器中探测到的在延时位置上相邻的两个第二峰值计数。
应当理解的是，尽管上面描述了导出不等臂干涉仪的两臂插损值之间的差值的示例，但是该示例仅仅是示意性的，但是本发明并不限于此。根据需要，也可使用其他方式来导出不等臂干涉仪的两臂插损值之间的差值。
进一步地，可基于不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第一差值与第二差值之间的差值来确定不等臂干涉仪的两臂插损值之间的差值是否一致。如果不等臂干涉仪的两臂插损值之间的差值不一致，则意味着，用于量子通信系统的发射端和/或接收端中的单光子探测器的计数之间存在差异，换言之，用于量子通信系统的发射端和/或接收端中的不等臂干涉仪的干涉效果未达到期望的系统运行的设计要求或者可能变差，这会使得系统的错误率增加，进而降低系统的成码率。如果不等臂干涉仪的两臂插损值之间的差值一致，则表明用于量子通信系统的发射端和/或接收端中的不等臂干涉仪的干涉效果满足系统运行的设计要求。
因此，在步骤104，可响应于不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第一差值与第二差值之间的差值达到系统设计阈值而使用不等臂干涉仪进行编码和/或解码。
作为示例，在不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第一差值与第二差值之间的差值低于0.3 dB的情况下，量子通信系统（诸如，量子密钥分发系统）可使用不等臂干涉仪进行编码和/或解码；在不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第一差值与第二差值之间的差值高于0.3 dB的情况下，系统可报警或进行出错处理。
图4示出了根据本发明的示例性实施例的用于检测量子通信系统的装置的结构框图。
参照图4，图4所示的用于检测量子通信系统的装置可包括本底计数获取单元401、峰值计数获取单元402、插损值导出单元403和插损值分析单元404，其中，本底计数获取单元401可被配置为在未向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下获取在不等臂干涉仪的输出端所连接的第一单光子探测器中探测到的第一本底计数以及在不等臂干涉仪的输出端所连接的第二单光子探测器中探测到的第二本底计数；峰值计数获取单元402可被配置为在向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下获取从不等臂干涉仪的输出端所连接的第一单光子探测器中探测到的在延时位置上相邻的两个第一峰值计数以及从不等臂干涉仪的输出端所连接的第二单光子探测器中探测到的在延时位置上相邻的两个第二峰值计数；插损值导出单元403可被配置为从第一本底计数和在延时位置上相邻的两个第一峰值计数导出不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第一差值并且从第二本底计数和在延时位置上相邻的两个第二峰值计数中导出不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第二差值；插损值分析单元404可被配置为响应于不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第一差值与第二差值之间的差值达到系统设计阈值而使用不等臂干涉仪进行编码和/或解码。
在图4所示的用于检测量子通信系统的装置中，第一本底计数可由光源的本地噪声和第一单光子探测器的暗计数中的一者或它们的组合产生，第二本底计数可由光源的本地噪声和第二单光子探测器的暗计数中的一者或它们的组合产生。
在图4所示的用于检测量子通信系统的装置中，不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第一差值可基于如图2B所示的在延时位置上相邻的两个第一峰值计数A 2和A 1与如图2A所示的第一本底计数a 1之差的比值而被导出，不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第二差值可基于如图3B所示的在延时位置上相邻的两个第二峰值计数B 2和B 1与如图3A所示的第二本底计数b 1之差的比值而被导出。因此，可使用如前所述的式（1）和式（2）来分别计算不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第一差值和第二差值。
图5示出了根据本发明的示例性实施例的用于检测量子通信系统的系统架构的示意图。
参照图5，图5所示的系统架构可包括控制器501（诸如，但不限于，FPGA等）、光源502、不等臂干涉仪503、第一单光子探测器504和第二单光子探测器505，并且根据本发明的示例性实施例的用于检测量子通信系统的方法可作为算法运行在图5所示的控制器501中。相应地，图4所示的用于检测量子通信系统的装置可被包括在控制器501中。
在图5所示的系统架构中，控制器501可被配置为执行以下操作：在未使用光源502向不等臂干涉仪503输入光脉冲的情况下获取在第一单光子探测器504中探测到的如图2A所示的第一本底计数a 1以及在第二单光子探测器505中探测到的如3A所示的第二本底计数b 1，在向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下获取从第一单光子探测器504中探测到的如图2B所示的在延时位置上相邻的两个第一峰值计数A 2和A 1以及从第二单光子探测器505中探测到的如图3B所示的在延时位置上相邻的两个第二峰值计数B 2和B 1，从第一本底计数a 1和第一峰值计数A 2和A 1导出不等臂干涉仪503的两臂插损值之间的第一差值并且从第二本底计数b 1和第二峰值计数B 2和B 1中导出不等臂干涉仪503的两臂插损值之间的第二差值，以确定不等臂干涉仪503的两臂插损值是否一致，并且在不等臂干涉仪503的两臂插损值之间的第一差值与第二差值之间的差值达到系统设计阈值的情况下，使用不等臂干涉仪503进行编码和/或解码。
应当理解的是，尽管图5示出了根据本发明的示例性实施例的用于检测量子通信系统的系统架构的示意图，但是本发明并不限于此。
可以看出，根据本发明的示例性实施例的用于检测量子通信系统的方法和装置不仅能够在不增加新投入（诸如，标准不等臂干涉仪等）的前提下有效地检测出量子通信系统中所使用的不等臂干涉仪的干涉效果，而且能够有效地防止量子通信系统因不等臂干涉仪的干涉效果未达到系统设计要求或变差而导致量子通信系统的错误率增加进而使得其成码率降低的问题。
根据本发明的示例性实施例还可提供一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质存储有当被处理器执行时使得处理器执行根据本发明的用于检测量子通信系统的方法的计算机程序。该计算机可读记录介质是可存储由计算机系统读出的数据的任意数据存储装置。计算机可读记录介质的示例包括：只读存储器、随机存取存储器、只读光盘、磁带、软盘、光数据存储装置和载波（诸如经有线或无线传输路径通过互联网的数据传输）。
根据本发明的示例性实施例还可提供一种计算机设备。该计算机设备包括处理器和存储器。存储器用于存储计算机程序。所述计算机程序被处理器执行使得处理器执行根据本发明的用于检测量子通信系统的方法的计算机程序。
尽管已参照优选实施例表示和描述了本申请，但本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求限定的本申请的精神和范围的情况下，可以对这些实施例进行各种修改和变换。

Claims (12)

1.一种用于检测量子通信系统的方法，其特征在于，所述方法包括：
在未向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下，获取在不等臂干涉仪的输出端所连接的第一单光子探测器中探测到的第一本底计数以及在不等臂干涉仪的输出端所连接的第二单光子探测器中探测到的第二本底计数；
在向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下，获取从所述第一单光子探测器中探测到的在延时位置上相邻的两个第一峰值计数以及从所述第二单光子探测器中探测到的在延时位置上相邻的两个第二峰值计数；
分别从所述第一本底计数和所述在延时位置上相邻的两个第一峰值计数以及所述第二本底计数和所述在延时位置上相邻的两个第二峰值计数中导出不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第一差值和第二差值；
响应于不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第一差值与第二差值之间的差值达到系统设计阈值而使用不等臂干涉仪进行编码和/或解码。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一本底计数由光源的本地噪声和/或所述第一单光子探测器的暗计数产生。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述两臂插损值之间的第一差值基于所述在延时位置上相邻的两个第一峰值计数与所述第一本底计数之差的比值而被导出。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二本底计数由光源的本地噪声和/或所述第二单光子探测器的暗计数产生。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述两臂插损值之间的第二差值基于所述在延时位置上相邻的两个第二峰值计数与所述第二本底计数之差的比值而被导出。
6.一种用于检测量子通信系统的装置，其特征在于，所述装置包括：
本底计数获取单元，被配置为在未向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下，获取在不等臂干涉仪的输出端所连接的第一单光子探测器中探测到的第一本底计数以及在不等臂干涉仪的输出端所连接的第二单光子探测器中探测到的第二本底计数；
峰值计数获取单元，被配置为在向不等臂干涉仪输入光脉冲的情况下，获取从所述第一单光子探测器中探测到的在延时位置上相邻的两个第一峰值计数以及从所述第二单光子探测器中探测到的在延时位置上相邻的两个第二峰值计数；
插损值导出单元，被配置为分别从所述第一本底计数和所述在延时位置上相邻的两个第一峰值计数以及所述第二本底计数和所述在延时位置上相邻的两个第二峰值计数中导出不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第一差值和第二差值；
插损值分析单元，被配置为响应于不等臂干涉仪的两臂插损值之间的第一差值与第二差值之间的差值达到系统设计阈值而使用不等臂干涉仪进行编码和/或解码。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一本底计数由光源的本地噪声和/或所述第一单光子探测器的暗计数产生。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述两臂插损值之间的第一差值基于所述在延时位置上相邻的两个第一峰值计数与所述第一本底计数之差的比值而被导出。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二本底计数由光源的本地噪声和/或所述第二单光子探测器的暗计数产生。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述两臂插损值之间的第二差值基于所述在延时位置上相邻的两个第二峰值计数与所述第二本底计数之差的比值而被导出。
11.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，当所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1至5中任意一项所述的用于检测量子通信系统的方法。
12.一种计算装置，其特征在于，包括：
处理器；
存储器，存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1至5中任意一项所述的用于检测量子通信系统的方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103178954A (zh) * 2013-03-12 2013-06-26 华南师范大学 一种用于提高相位调制器半波电压测量可信度的方法
CN108964778A (zh) * 2017-05-22 2018-12-07 中国科学技术大学 一种用于时间比特-相位编码的解码装置
CN109560876A (zh) * 2017-09-26 2019-04-02 中国科学技术大学 时间相位-偏振编码装置、解码装置及量子通信系统
CN110752882A (zh) * 2018-07-24 2020-02-04 中国科学技术大学 一种低误码率的相位编码系统及其接收端

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11271661B2 (en) * 2018-03-19 2022-03-08 Nec Corporation Drive-timing adjustment method and device for a photon detector, and optical communication system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103178954A (zh) * 2013-03-12 2013-06-26 华南师范大学 一种用于提高相位调制器半波电压测量可信度的方法
CN108964778A (zh) * 2017-05-22 2018-12-07 中国科学技术大学 一种用于时间比特-相位编码的解码装置
CN109560876A (zh) * 2017-09-26 2019-04-02 中国科学技术大学 时间相位-偏振编码装置、解码装置及量子通信系统
CN110752882A (zh) * 2018-07-24 2020-02-04 中国科学技术大学 一种低误码率的相位编码系统及其接收端

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