【技术实现步骤摘要】
本申请涉及通信，提供了一种量子密钥的生成方法、装置及存储介质。
技术介绍
1、随着信息技术的发展，计算能力的提升，加密算法可能面临被破解的风险，数据安全和隐私保护变得越来越重要，传统的加密方法虽然依赖于计算的复杂性来生成密钥，但密钥在数据的传输过程中很可能被破解，导致传输数据的泄露，从而造成安全隐患。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种量子密钥的生成方法、装置及存储介质，用以利用量子效应与生物特性来生成量子密钥，进而提升了密钥认证的安全性。
2、本申请提供的具体技术方案如下：
3、第一方面，本申请实施例提供了一种量子密钥的生成方法，应用于量子密钥分发器，方法包括：
4、基于量子效应将初始种子序列包括的各种子位进行叠加，得到叠加后的状态位，其中，初始种子序列是根据客户端的标识特征和生物特征生成的；
5、运用激光器以状态位为基态产生的不同光子，分别对各光子进行状态测量，得到一个随机序列，其中，激光器设置在量子密钥分发器中，随机序列包括的随机数的个数与光子的数量相同；
6、基于预先选定的量子态对随机序列包括的各随机数进行采样，得到量子密钥。
7、可选地，基于量子效应将初始种子序列包括的各种子位进行叠加，得到叠加后的状态位，包括：
8、对初始种子序列包括的各种子位依次进行解析，得到各种子位对应的种子状态；
9、基于量子效应将各种子状态依次进行叠加，得到叠加后的状态位。
10、可选
11、将采集到的客户端的标识特征和生物特征进行组合，得到组合后的第一特征信息，其中，标识特征为表征客户端的唯一标识，生物特征为客户端对外呈现的生物信息；
12、将第一特征信息进行二进制编码，得到编码后的第二特征信息；
13、运用哈希函数对第二特征信息进行哈希处理，得到初始种子序列。
14、可选地，运用激光器以状态位为基态产生的不同光子，分别对各光子进行状态测量，得到一个随机序列，包括：
15、在激光器中以状态位作为基态产生的不同光子，分别对各光子进行发送；
16、分别对各光子进行状态测量，得到任意一个光子的偏振状态；
17、基于任意一个偏振状态得到一个随机数，并基于各随机数得到一个随机序列。
18、可选地，基于预先选定的量子态对随机序列包括的各随机数进行采样，得到量子密钥，包括：
19、基于与客户端的预先约定从多个备选量子态中预先选定至少一个量子态；
20、从随机序列包括的各随机数中选取与预先选定的量子态状态一致的随机数；
21、将选取出的状态一致的随机数确定为量子密钥。
22、可选地，预先选定的量子态包括以下备选量子态中的部分或者全部：
23、|0>状态：代表水平偏振的光子，是量子比特的第一个基态；
24、|1>状态：代表水平偏振的光子，是量子比特的第二个基态；
25、|+>状态：代表光子处于水平偏振和垂直偏振的第一个叠加态；
26、|->状态：代表光子处于水平偏振和垂直偏振的第二个叠加态。
27、可选地，基于预先选定的量子态对随机序列包括的各随机数进行采样，得到量子密钥之后，还包括：
28、在量子密钥中加入校验位，得到待发送的密钥，其中，校验位为根据预设的错误校正码设置的；
29、将待发送的密钥通过通信信道进行传输或者将待发送的密钥存储到目标介质中，得到接收密钥；
30、运用校验位对接收密钥进行校验得到校验和，若校验和符合预期，则将接收密钥确定为安全密钥。
31、第二方面，本申请实施例还提供了一种量子密钥的生成装置，包括：
32、叠加单元，用于基于量子效应将初始种子序列包括的各种子位进行叠加，得到叠加后的状态位，其中，初始种子序列是根据客户端的标识特征和生物特征生成的；
33、测量单元，用于运用激光器以状态位为基态产生的不同光子，分别对各光子进行状态测量，得到一个随机序列，其中，激光器设置在量子密钥分发器中，随机序列包括的随机数的个数与光子的数量相同；
34、采样单元，用于基于预先选定的量子态对随机序列包括的各随机数进行采样，得到量子密钥。
35、可选地，基于量子效应将初始种子序列包括的各种子位进行叠加，得到叠加后的状态位，叠加单元用于：
36、对初始种子序列包括的各种子位依次进行解析，得到各种子位对应的种子状态；
37、基于量子效应将各种子状态依次进行叠加，得到叠加后的状态位。
38、可选地，初始种子序列是通过以下方式生成的：
39、将采集到的客户端的标识特征和生物特征进行组合，得到组合后的第一特征信息，其中，标识特征为表征客户端的唯一标识，生物特征为客户端对外呈现的生物信息；
40、将第一特征信息进行二进制编码，得到编码后的第二特征信息；
41、运用哈希函数对第二特征信息进行哈希处理，得到初始种子序列。
42、可选地，运用激光器以状态位为基态产生的不同光子，分别对各光子进行状态测量，得到一个随机序列，测量单元用于：
43、在激光器中以状态位作为基态产生的不同光子，分别对各光子进行发送；
44、分别对各光子进行状态测量，得到任意一个光子的偏振状态；
45、基于任意一个偏振状态得到一个随机数，并基于各随机数得到一个随机序列。
46、可选地，基于预先选定的量子态对随机序列包括的各随机数进行采样，得到量子密钥，采样单元用于：
47、基于与客户端的预先约定从多个备选量子态中预先选定至少一个量子态；
48、从随机序列包括的各随机数中选取与预先选定的量子态状态一致的随机数；
49、将选取出的状态一致的随机数确定为量子密钥。
50、可选地，预先选定的量子态包括以下备选量子态中的部分或者全部：
51、|0>状态：代表水平偏振的光子，是量子比特的第一个基态；
52、|1〉状态：代表水平偏振的光子，是量子比特的第二个基态；
53、|+〉状态：代表光子处于水平偏振和垂直偏振的第一个叠加态；
54、|-〉状态：代表光子处于水平偏振和垂直偏振的第二个叠加态。
55、可选地，基于预先选定的量子态对随机序列包括的各随机数进行采样，得到量子密钥之后，还包括校验单元，校验单元用于：
56、在量子密钥中加入校验位，得到待发送的密钥，其中，校验位为根据预设的错误校正码设置的；
57、将待发送的密钥通过通信信道进行传输或者将待发送的密钥存储到目标介质中，得到接收密钥；
58、运用校验位对接收密钥进行校验得到校验和，若校验和符合预期，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种量子密钥的生成方法，其特征在于，应用于量子密钥分发器，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于量子效应将初始种子序列包括的各种子位进行叠加，得到叠加后的状态位，包括：
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述初始种子序列是通过以下方式生成的：
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述运用激光器以所述状态位为基态产生的不同光子，分别对各所述光子进行状态测量，得到一个随机序列，包括：
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于预先选定的量子态对所述随机序列包括的各随机数进行采样，得到量子密钥，包括：
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预先选定的量子态包括以下备选量子态中的部分或者全部：
7.如权利要求1～6任一项所述的方法，其特征在于，所述基于预先选定的量子态对所述随机序列包括的各随机数进行采样，得到量子密钥之后，还包括：
8.一种量子密钥的生成装置，其特征在于，包括：
9.一种量子密钥分发器，其特征在于，包括：
10.一
...【技术特征摘要】
1.一种量子密钥的生成方法，其特征在于，应用于量子密钥分发器，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于量子效应将初始种子序列包括的各种子位进行叠加，得到叠加后的状态位，包括：
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述初始种子序列是通过以下方式生成的：
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述运用激光器以所述状态位为基态产生的不同光子，分别对各所述光子进行状态测量，得到一个随机序列，包括：
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于预先选定的量子态对所述随机序列包括的各随机...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘长波，赵鹏，赵传兵，金土龙，田翠翠，
申请(专利权)人：天翼安全科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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