CN116961883B - 基于三粒子GHZ-like态的量子隐私比较方法 - Google Patents

基于三粒子GHZ-like态的量子隐私比较方法 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种基于三粒子GHZ‑like态的量子隐私比较方法，包括：量子用户TP制备n个三粒子的GHZ‑like态和两组单粒子序列，并将作为诱饵粒子的单粒子随机插入到GHZ‑like态的粒子序列中，分发给Alice和Bob；Alice和Bob先进行窃听检测，确保通讯信道安全后，通过共享的哈希函数处理各自的隐私信息比特串，并将得到的比特串两两分组；Alice和Bob根据分组情况选择对应的酉操作对GHZ‑like态粒子序列进行编码，再准备诱饵粒子并随机插入到GHZ‑like态粒子序列中，回传给TP；TP先进行窃听检测，再按照传输顺序将各序列的粒子区分开来，进行对应的测量，并根据测量结果公布Alice和Bob两者隐私比较的结果。本发明不需要利用量子密钥分发协议共享密钥，一步完成隐私比较，有效地提高了隐私比较的效率。

Description

基于三粒子GHZ-like态的量子隐私比较方法
技术领域
本发明涉及量子通讯安全技术领域，特别涉及一种基于三粒子GHZ-like态的量子隐私比较方法。
背景技术
量子私有比较（QPC）是量子密码学领域的一个新兴研究领域，旨在允许用户双方在不公开隐私数据的前提下，比较各自隐私数据的是否相等。量子隐私比较主要利用量子力学的基本原理来实现隐私数据的安全比较，如量子态的纠缠性质和不可复制性等其他量子特性。量子隐私比较在各个领域都有潜在的应用，包括安全的在线投票，金融交易和政府机构之间的数据共享等。
然而，现有的大多数量子隐私比较方法都有一个共同的特点，即方法首先执行量子密钥分发（QKD），然后利用分发的密钥来加密需要比较的隐私数据，再执行比较。基于量子密钥分发技术的量子隐私比较方法可以避免可能的安全风险，同时可以使协议在物理实现层面变得简单、容易，但也使这类量子隐私比较方法在执行效率和量子资源利用率方面存在提升空间。
发明内容
本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。
为此，本发明的目的在于提出一种基于三粒子GHZ-like态的量子隐私比较方法，不需要利用量子密钥分发协议共享密钥，而是一步完成隐私比较，有效地提高了隐私比较的效率。
为了实现上述目的，本发明的实施例提供一种基于三粒子GHZ-like态的量子隐私比较方法，包括如下步骤：
步骤S1，量子用户TP制备N个三粒子GHZ-like态，并将每个GHZ-like态的第一个粒子、第二个粒子和第三个粒子分别组成三个序列、/>和/>，其中，所述量子用户TP为一个协助比较的完全诚信的第三方用户；
步骤S2，所述量子用户TP制备两组单粒子序列和/>，再将序列/>和/>中的粒子随机地插入到/>和/>中，构成新的粒子序列/>和/>，并记录单粒子的位置、状态以及对应测量基；将粒子序列/>发送给量子用户Alice，将粒子序列/>发送给量子用户Bob，并保留粒子序列/>；其中，所述量子用户Alice和量子用户Bob为隐私比较的双方；
步骤S3，所述量子用户Alice和Bob接收到粒子序列后，先向所述量子用户TP发送请求；所述量子用户TP公布对应单粒子的位置和测量基；所述量子用户Alice和所述量子用户Bob根据所述量子用户TP公布的单粒子的位置和测量基，将单粒子序列和/>从粒子序列/>和/>中区分开来，并选择对应测量基进行测量，再将测量结果发送给所述量子用户TP；所述量子用户TP根据测量结果的错误率，判断通信信道是否存在窃听者；
步骤S4，在确保通信信道安全后，所述量子用户Alice和Bob利用事先共享的哈希函数处理各自隐私数据的经典比特序列，并将处理得到的哈希比特序列按照顺序两两分组；
步骤S5，所述量子用户Alice和所述量子用户Bob根据哈希比特序列的分组情况，选择对应的酉操作处理GHZ-like态粒子序列和/>，再制备单粒子序列作为诱饵粒子随机插入到GHZ-like态粒子序列中，得到新序列/>和/>，并回传该序列给量子用户TP；
步骤S6，所述量子用户TP接收到序列和/>后，首先进行窃听检测；在确保通信信道安全后，所述量子用户TP按照顺序将GHZ-like态的每个粒子从/>和/>中区分开来，组成粒子对，并对该粒子对进行Bell基测量，得到测量结果BM；同时该GHZ-like态在序列/>中对应的粒子进行/>基测量，得到测量结果PM；
步骤S7，所述量子用户TP结合每个三粒子GHZ-like态的Bell基和|0,1>基测量的结果BM和PM，判断所述量子用户Alice和Bob的隐私信息是否一致，得到量子用户Alice和Bob的隐私比较结果。
进一步，在所述步骤S1中，
所述量子用户TP制备N个处于GHZ-like态中的状态：
。
进一步，在所述步骤S2中，所述两组单粒子序列和/>如下：
，
单粒子随机的处于状态、/>、/>或者/>；状态/>和/>对应的测量基为/>基，即Z基，状态/>和/>对应的测量基为X基。
进一步，在所述步骤S4中，所述量子用户Alice和Bob在进行酉操作编码时，先对各自的隐私数据使用共享的哈希函数进行预处理。
进一步，在所述步骤S4中，哈希函数如下：
哈希比特序列按照顺序两两分组如下：
其中，N等于所述量子用户TP生成GHZ-like态粒子的数量，和/>分别表示用户Alice和Bob的隐私数据经过哈希处理后的经典比特值，/>。
进一步，在所述步骤S5中，作为诱饵粒子的单粒子随机的处于状态、/>、/>或者，状态/>和/>对应的测量基为/>基，即Z基，状态/>和/>对应的测量基为X基。
进一步，在所述步骤S5中，所述酉操作为I门、X门、Y门和Z门，分别对应经典比特对的00、01、10和11。
进一步，在所述步骤S6中，对于来自序列和/>中的粒子，所述量子用户TP进行Bell基测量；对于来自序列St中的粒子，所述量子用户TP进行/>基测量。
进一步，在所述步骤S7中，所述判断所述量子用户Alice和Bob的隐私信息是否一致，包括：
如果所有的三粒子GHZ-like态的测量结果满足以下条件之一：
（1）BM为、PM为/>；
（2）BM为、PM为/>，
则说明所述量子用户Alice和Bob的隐私信息相同；否则两者的隐私信息不相同。
根据本发明实施例的基于三粒子GHZ-like态的量子隐私比较方法，具有以下有益效果：该方法的核心思想是利用酉操作编码三粒子GHZ-like态中的两个粒子后，第三个粒子的量子态与另两个粒子的叠加态存在对应关系，从而无需在用户之间利用量子密钥分发方法进行密钥分发来确保各自隐私数据的安全性，而是一步完成隐私比较，有效地降低了量子隐私比较的复杂度和成本。此外，本发明利用酉操作进行隐私信息编码，将两位经典比特信息编码到一个量子态粒子上，有效地提高了隐私比较的效率和量子资源的利用率。在安全性方面，本发明利用诱饵粒子技术来保证整个传输过程的安全性，并借助哈希函数对隐私数据进行了二次加密，来保证隐私数据不会泄露。安全性能分析表明，本发明能够抵抗大多数常见的攻击手段。在不泄漏用户隐私数据的前提下，实现用户之间隐私信息一致性的比较。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本发明实施例的基于三粒子GHZ-like态的量子隐私比较方法的流程图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
本发明提出一种基于三粒子GHZ-like态的量子隐私比较方法，利用三粒子GHZ-like态设计一种安全高效的隐私比较的量子技术，可以不需要进行量子密钥分发，实现在保证不泄漏具体隐私信息的同时一步完成隐私比较。本发明在量子隐私比较方法中应用密集编码技术，通过使用单个量子粒子来传输两位或两位以上的经典比特信息，可以极大地提高量子资源的利用率；同时，利用酉操作实现的密集编码取代进行量子密钥分发，减少分发密钥的额外步骤，一步到位实现隐私比较，可以提高隐私比较的执行效率。
在本发明中，三个参与者Alice、Bob和TP都是量子用户，具备完备的量子能力，其中用户TP是一个诚实的第三方参与者，量子用户TP会诚实地执行每一步步骤，并不会与量子用户Alice或Bob密谋一起窃取他人隐私数据。在量子隐私比较方法中，用户Alice与Bob分别将各自的隐私数据拆分成一组二进制比特序列：
，
其中，和/>分别表示用户Alice和Bob隐私数据的经典比特值，。量子用户Alice和Bob想要在量子用户TP的帮助下完成隐私数据的比较。
如图1所示，本发明实施例的基于三粒子GHZ-like态的量子隐私比较方法，包括如下步骤：
步骤S1，量子用户TP制备N个三粒子GHZ-like态，并将每个GHZ-like态的第一个粒子、第二个粒子和第三个粒子分别组成三个序列、/>和/>，其中，量子用户TP为一个协助比较的完全诚信的第三方用户。
首先，对GHZ-like态的种类进行说明。GHZ-like态包括8种状态，分别为：
，/>；
，/>；
，/>；
，/>。
在本步骤中，量子用户TP只制备第一种状态：
对该状态中的三个粒子使用基测量第一个粒子，那么对另两个粒子进行Bell基测量，就会得到对应的结果：如果第一个粒子的测量结果为/>，那么另两个粒子的测量结果为/>；如果第一个粒子的测量结果为/>，那么另两个粒子的测量结果为/>。
三个粒子序列如下：
步骤S2，量子用户TP制备两组单粒子序列和/>，再将序列/>和/>中的粒子随机地插入到/>和/>中，构成新的粒子序列/>和/>，并记录单粒子的位置、状态以及对应测量基；将粒子序列/>发送给量子用户Alice，将粒子序列/>发送给量子用户Bob，并保留粒子序列。其中，量子用户Alice和量子用户Bob为隐私比较的双方。
在本步骤中，两组单粒子序列和/>如下：
单粒子随机的处于状态、/>、/>或者/>；状态/>和/>对应的测量基为/>基（即Z基），状态/>和/>对应的测量基为X基。
步骤S3，量子用户Alice和Bob接收到粒子序列后，先向量子用户TP发送请求；量子用户TP公布对应单粒子的位置和测量基；量子用户Alice和量子用户Bob根据量子用户TP公布的单粒子的位置和测量基，将单粒子序列和/>从粒子序列/>和/>中区分开来，并选择对应测量基进行测量，再将测量结果发送给量子用户TP；量子用户TP根据测量结果的错误率，判断通信信道是否存在窃听者。当测量结果的错误率超过预先设定的阈值时，表明通信信道存在窃听者；否则，通信信道是安全可靠的。
步骤S4，在确保通信信道安全后，量子用户Alice和Bob利用事先共享的哈希函数处理各自隐私数据的经典比特序列，并将处理得到的哈希比特序列按照顺序两两分组。
具体的，量子用户Alice和Bob在进行酉操作编码时，先对各自的隐私数据使用共享的哈希函数进行预处理。
哈希函数如下：
哈希比特序列按照顺序两两分组如下：
其中，N等于TP生成GHZ-like态粒子的数量，和/>分别表示用户Alice和Bob的隐私数据经过哈希处理后的经典比特值，/>。
步骤S5，量子用户Alice和量子用户Bob根据哈希比特序列的分组情况，选择对应的酉操作处理GHZ-like态粒子序列和/>，再制备单粒子序列作为诱饵粒子随机插入到GHZ-like态粒子序列中，得到新序列/>和/>，并回传该序列给量子用户TP。
在本发明的实施例中，作为诱饵粒子的单粒子随机的处于状态、/>、/>或者/>，状态/>和/>对应的测量基为/>基，即Z基，状态/>和/>对应的测量基为X基。
具体地，哈希比特序列中每一组称为哈希比特对（），其对应的酉操作如下表1所示。
表1：
四种酉操作分别是I门、X门、Y门和Z门，分别对应经典比特对的00、01、10和11。其作用效果如表2所示。
表2：
步骤S6，量子用户TP接收到序列和/>后，首先进行窃听检测；在确保通信信道安全后，量子用户TP按照顺序将GHZ-like态的每个粒子从/>和/>中区分开来，组成粒子对，并对该粒子对进行Bell基测量，得到测量结果BM；同时该GHZ-like态在序列/>中对应的粒子进行/>基测量，得到测量结果PM。
在本发明的实施例中，对于来自序列和/>中的粒子，量子用户TP进行Bell基测量；对于来自序列St中的粒子，量子用户TP进行/>基测量。
步骤S7，量子用户TP结合每个三粒子GHZ-like态的Bell基和|0,1>基测量的结果BM和PM，判断量子用户Alice和Bob的隐私信息是否一致，得到量子用户Alice和Bob的隐私比较结果。
具体的，如果所有的三粒子GHZ-like态的测量结果满足：BM为、PM为/>，或者，BM为/>、PM为/>，则说明用户Alice和Bob的隐私信息相同；否则两者的隐私信息不相同。
对于量子隐私比较方法，主要需要考虑来自外部窃听者的攻击和内部不诚实参与者的攻击。下面将从内外两个方面对发明方法进行安全性分析：
假定外部攻击者为Eve，其可能的攻击手段有拦截-重发攻击、拦截-测量-重发攻击和纠缠-测量攻击，下面将针对这三种攻击进行详细的分析。
拦截-重发攻击的具体形式如下：外部攻击者Eve首先拦截用户TP发送给用户Alice和Bob的量子粒子序列，并存储起来，再重新制备等量的、指定状态的单粒子作为辅助粒子，发送给用户Alice和Bob。在Alice和Bob执行完各自的操作之后，Eve再次拦截Alice和Bob发送给TP的量子粒子序列，并进行测量以获取Alice和Bob的秘密信息，同时将此前存储起来的量子粒子序列重发给TP。
然而，Eve的这种攻击会不可避免地引入错误。因为用户Alice、Bob和TP在接收到粒子序列后，会第一时间进行窃听检测。接收方会要求发送方公布诱饵粒子的位置和测量基，而Eve无法知道这些粒子的具体状态。当接收方选择发送方公布的测量基，对Eve发送的单粒子进行测量时，就有50%的概率得到错误的结果。Eve骗过检测的概率为，n为测量的量子粒子的数量。当n足够大时，Eve被发现的概率无限接近1。因此，拦截-重发攻击对本发明方法是无效的。
测量-重发攻击的具体形式如下：外部攻击者Eve首先拦截用户TP发送给用户Alice和Bob的量子粒子序列，并进行基的测量，然后根据测量结果制备新的量子粒子，发送给用户Alice和Bob。在Alice和Bob执行完各自的操作之后，Eve再次拦截Alice和Bob发送给TP的量子粒子序列，并进行测量以获取Alice和Bob的秘密信息，同时根据测量结果制备新的量子粒子序列发送给TP。
然而，Eve的这种攻击会不可避免地引入错误。因为用户Alice、Bob和TP中发送方制备的诱饵粒子有四种状态、/>、/>或者/>，其中/>和/>状态可以用/>基测量出来，但/>和/>需要使用X基进行测量，而Eve无法知道这些处于/>和/>状态的诱饵粒子的位置，便无法制备对应状态的粒子发送给接收方。当接收方进行窃听检测时，发送方公布诱饵粒子的位置和测量基，接收方选择对应测量基进行测量。若测量基是/>基时，则不会发现错误；若测量基是X基时，就会有50%的概率得到错误的结果因此，测量-重发攻击对本发明方法是无效的。
纠缠-测量攻击的具体形式如下：外部攻击者Eve首先将自己的辅助量子粒子与目标粒子进行纠缠，然后Eve通过测量自己的辅助粒子以获取有用的信息。本发明的方法使用双向的量子信道进行量子通讯，所以Eve的纠缠-测量攻击可以建模为两个酉操作/>和。/>作用在用户TP发送给用户Alice和Bob的信道上的，而/>作用在用户Alice和Bob发送给用户TP的信道上的。而本发明的方法进行窃听检测时，只测量作为诱饵粒子的单粒子，同时如若Eve能在该环节骗过检测，便能不被发现。因此，下面通过分析说明本发明中应用的诱饵粒子技术可以抵抗Eve的纠缠-测量攻击。
当Eve使用酉操作利用辅助粒子/>与/>相纠缠，/>的状态发生改变，其状态可以重新表述为：
当Eve使用酉操作利用辅助粒子/>与/>相纠缠，/>的状态发生改变，其状态可以重新表述为：
其中，T和E分别表示诱饵粒子和Eve的辅助粒子，、/>、/>和/>表示Eve在酉操作/>中选择的纯态，并且/>、/>、/>和/>满足条件：/>，。
诱饵粒子中和/>可以表述为：
。
当Eve使用酉操作利用辅助粒子/>与/>相纠缠，/>的状态发生改变，其状态可以重新表述为：
当Eve使用酉操作利用辅助粒子/>与/>相纠缠，/>的状态发生改变，其状态可以重新表述为：
，
其中，Eve为了避免在接收者进行窃听检测时引入错误，则上述等式必须满足以下条件：
接下来，分析Eve的纠缠攻击作用在本发明中用于传递信息的GHZ-like态的第二个和第三个粒子的情况。由于本发明中使用的GHZ-like态可以写作如下表达式：
显然，GHZ-like态的第二个和第三个粒子可以一起看作一个Bell态。不失一般性，接下来将使用以下Bell态表达式来进行分析：
Eve使用和/>作用在GHZ-like态的第二个粒子和第三个粒子上，这两个粒子的状态变为：
其中等式(16)结合了等式(12)进行了简化。因此，
，
由等式(17)可知，攻击者Eve的辅助粒子与其目标粒子的张量积可以简单表示为两者的简单乘积，故Eve的辅助粒子与目标粒子是相互独立的。总的来说，如果Eve不想在本发明中的窃听检测中引入错误，那么Eve的辅助粒子与目标粒子之间是相互独立的，即没有发生纠缠。Eve无法通过测量它的辅助粒子，来获取目标粒子的信息。因此，纠缠-测量攻击对本发明方法是无效的。
对比外部攻击，来自内部攻击更具威胁。在本发明中，参与隐私数据比较的三个用户都是量子用户，其中用户Alice和Bob是隐私比较的双方，用户TP是协助比较的第三方用户。Alice和Bob之间没有直接通信，这表明Alice或Bob想窃取对方的隐私信息，就必须拦截对方与用户TP通信的量子粒子序列，并通过测量来获取信息，即采取和外部攻击Eve一样的攻击方法。然而，这种方法在此前已经被证实对本发明方法是无效的。用户Alice或Bob只要发起攻击，就会在窃听检测环节被发现。用户TP在本发明方法中，被认定为诚实的，即TP会诚实地执行本发明方法的每一步，诚实地制备GHZ-like态、诚实地进行测量。同时，本发明方法在利用酉操作编码之前，使用事先共享的哈希函数对隐私数据进行了预处理，这可以保证即便用户TP被攻击而出现不诚实行为，也不会泄露Alice和Bob双方的具体隐私信息。
综上，本发明方法能够有效的抵御来内外部的攻击。
本实施例用两组数组作为例子来说明实现过程：假设Alice和Bob的隐私数据比特序列为和/>。根据本发明方法，TP会制备GHZ-like态和作为诱饵粒子的单粒子态，并将发送给Alice和Bob。假设TP制备的GHZ-like态的三个粒子序列分别为/>、/>和/>，其中三个序列的每个粒子的量子比特分别来自5个GHZ-like态：/>、/>、/>、/>和/>。而Alice和Bob接收到粒子后，首先对粒子序列进行窃听检测，再利用事先共享的哈希函数对隐私数据进行计算，得到和/>。之后Alice和Bob根据哈希计算的结果，对序列/>和进行酉操作编码，得到/>和/>。Alice和Bob再制备诱饵粒子并回传发送给TP。TP在接收到Alice和Bob发送的粒子序列后，先进窃听检测，再按顺序对序列进行划分和测量；划分结果与对应测量结果如下：
：PM=/>和BM=/>；
：PM=/>和BM=/>；
：PM=/>和BM=/>；
：PM=/>和BM=/>；
：PM=/>和BM=/>；
测量结果中前四组都满足隐私信息相同的条件，但最后一组测量结果不满足，所以示例中Alice和Bob的隐私信息不一致。
综上，本发明实施例的基于三粒子GHZ-like态的量子隐私比较方法的应用对象是三个量子用户Alice、Bob和TP。首先TP制备n个三粒子的GHZ-like态和两组单粒子序列，并将作为诱饵粒子的单粒子随机插入到GHZ-like态的粒子序列中，再分发给Alice和Bob；Alice和Bob先进行窃听检测，确保通讯信道安全后，再用一个共享的哈希函数处理各自的隐私信息比特串，并将得到的比特串两两分组；随后Alice和Bob根据分组情况，选择对应的酉操作对GHZ-like态粒子序列进行编码，再准备诱饵粒子，并随机插入到GHZ-like态粒子序列中，回传给TP；TP先进行窃听检测，再按照传输顺序将各序列的粒子区分开来，进行对应的测量，并根据测量结果公布Alice和Bob两者隐私比较的结果。本发明可以不需要进行量子密钥分发，实现在保证不泄漏具体隐私信息的同时一步完成隐私比较。
根据本发明实施例的基于三粒子GHZ-like态的量子隐私比较方法，具有以下有益效果：该方法的核心思想是利用酉操作编码三粒子GHZ-like态中的两个粒子后，第三个粒子的量子态与另两个粒子的叠加态存在对应关系，从而无需在用户之间利用量子密钥分发方法进行密钥分发来确保各自隐私数据的安全性，而是一步完成隐私比较，有效地降低了量子隐私比较的复杂度和成本。此外，本发明利用酉操作进行隐私信息编码，将两位经典比特信息编码到一个量子态粒子上，有效地提高了隐私比较的效率和量子资源的利用率。在安全性方面，本发明利用诱饵粒子技术来保证整个传输过程的安全性，并借助哈希函数对隐私数据进行了二次加密，来保证隐私数据不会泄露。安全性能分析表明，本发明能够抵抗大多数常见的攻击手段。在不泄漏用户隐私数据的前提下，实现用户之间隐私信息一致性的比较。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (9)

1.一种基于三粒子GHZ-like态的量子隐私比较方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1，量子用户TP制备N个三粒子GHZ-like态，并将每个GHZ-like态的第一个粒子、第二个粒子和第三个粒子分别组成三个序列 、/>和/>，其中，所述量子用户TP为一个协助比较的完全诚信的第三方用户；
步骤S2，所述量子用户TP制备两组单粒子序列和/>，再将序列/>和/>中的粒子随机地插入到/>和/>中，构成新的粒子序列/>和/>，并记录单粒子的位置、状态以及对应测量基；将粒子序列/>发送给量子用户Alice，将粒子序列/>发送给量子用户Bob，并保留粒子序列；其中，所述量子用户Alice和量子用户Bob为隐私比较的双方；
步骤S3，所述量子用户Alice和Bob接收到粒子序列后，先向所述量子用户TP发送请求；所述量子用户TP公布对应单粒子的位置和测量基；所述量子用户Alice和所述量子用户Bob根据所述量子用户TP公布的单粒子的位置和测量基，将单粒子序列和/>从粒子序列/>和中区分开来，并选择对应测量基进行测量，再将测量结果发送给所述量子用户TP；所述量子用户TP根据测量结果的错误率，判断通信信道是否存在窃听者；
步骤S4，在确保通信信道安全后，所述量子用户Alice和Bob利用事先共享的哈希函数处理各自隐私数据的经典比特序列，并将处理得到的哈希比特序列按照顺序两两分组；
步骤S5，所述量子用户Alice和所述量子用户Bob根据哈希比特序列的分组情况，选择对应的酉操作处理GHZ-like态粒子序列和/>，再制备单粒子序列作为诱饵粒子随机插入到GHZ-like态粒子序列中，得到新序列/>和/>，并回传该序列给量子用户TP；
步骤S6，所述量子用户TP接收到序列和/>后，首先进行窃听检测；在确保通信信道安全后，所述量子用户TP按照顺序将GHZ-like态的每个粒子从/>和/>中区分开来，组成粒子对，并对该粒子对进行Bell基测量，得到测量结果BM；同时该GHZ-like态在序列/>中对应的粒子进行/>基测量，得到测量结果PM；
步骤S7，所述量子用户TP结合每个三粒子GHZ-like态的Bell基和|0,1>基测量的结果BM和PM，判断所述量子用户Alice和Bob的隐私信息是否一致，得到量子用户Alice和Bob的隐私比较结果。
2.如权利要求1所述的基于三粒子GHZ-like态的量子隐私比较方法，其特征在于，在所述步骤S1中，
所述量子用户TP制备N个处于GHZ-like态中的状态：
。
3.如权利要求1所述的基于三粒子GHZ-like态的量子隐私比较方法，其特征在于，在所述步骤S2中，所述两组单粒子序列和/>如下：
，
单粒子随机的处于状态、/>、/>或者/>；状态/>和/>对应的测量基为/>基，即Z基，状态/>和/>对应的测量基为X基。
4.如权利要求1所述的基于三粒子GHZ-like态的量子隐私比较方法，其特征在于，在所述步骤S4中，所述量子用户Alice和Bob在进行酉操作编码时，先对各自的隐私数据使用共享的哈希函数进行预处理。
5.如权利要求1所述的基于三粒子GHZ-like态的量子隐私比较方法，其特征在于，在所述步骤S4中，哈希函数如下：
，
哈希比特序列按照顺序两两分组如下：
，，
其中，N等于所述量子用户TP生成GHZ-like态粒子的数量，和/>分别表示用户Alice和Bob的隐私数据经过哈希处理后的经典比特值，/>。
6.如权利要求1所述的基于三粒子GHZ-like态的量子隐私比较方法，其特征在于，在所述步骤S5中，作为诱饵粒子的单粒子随机的处于状态、/>、/>或者/>，状态/>和/>对应的测量基为/>基，即Z基，状态/>和/>对应的测量基为X基。
7.如权利要求1所述的基于三粒子GHZ-like态的量子隐私比较方法，其特征在于，在所述步骤S5中，所述酉操作为I门、X门、Y门和Z门，分别对应经典比特对的00、01、10和11。
8.如权利要求1所述的基于三粒子GHZ-like态的量子隐私比较方法，其特征在于，在所述步骤S6中，对于来自序列和/>中的粒子，所述量子用户TP进行Bell基测量；对于来自序列St中的粒子，所述量子用户TP进行/>基测量。
9.如权利要求1所述的基于三粒子GHZ-like态的量子隐私比较方法，其特征在于，在所述步骤S7中，所述判断所述量子用户Alice和Bob的隐私信息是否一致，包括：
如果所有的三粒子GHZ-like态的测量结果满足以下条件之一：
（1）BM为、PM为/>；
（2）BM为、PM为/>，
则说明所述量子用户Alice和Bob的隐私信息相同；否则两者的隐私信息不相同。
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