1.一种基于半量子模型的量子私有比较方法,其特征在于,所述方法包括:将第一比较对象和第二比较对象拥有的二进制秘密信息进行分组,第三认证方制备Cluster态粒子和Bell态粒子,并将Cluster态粒子和Bell态粒子纠缠交换形成量子态粒子;
从纠缠交换形成的量子态粒子中获取粒子序列,将所述粒子序列分别发送给第一比较对象和第二比较对象后,进行测量操作和反射操作的计算;
根据测量操作的结果,第一比较对象和第二比较对象计算反射操作的结果,根据所述反射操作的结果,第一比较对象和第二比较对象将制备得到的量子比特反馈给第三认证方;
第三认证方根据所述量子比特进行协议窃听验证,在验证无窃听者的情况下,第三认证方计算完成第一比较对象和第二比较对象秘密信息的比较。
2.根据权利要求1所述的基于半量子模型的量子私有比较方法,其特征在于,所述将第一比较对象和第二比较对象拥有的二进制秘密信息进行分组,第三认证方制备Cluster态粒子和Bell态粒子,并将Cluster态粒子和Bell态粒子纠缠交换形成量子态粒子,包括:对第一比较对象的二进制秘密信息X,第二比较对象的二进制秘密信息Y分别划分为N/
3组,每一组包含3个量子信息位;分组后的X和Y分别表示为:,
其中, 和 是一个3位二进制数,N表示X和Y中的
量子信息位数;
对第一比较对象和第二比较对象通过量子秘钥分发协议共享预密钥,所述预密钥用于进行反射操作的计算。
3.根据权利要求1所述的基于半量子模型的量子私有比较方法,其特征在于,所述从纠缠交换形成的量子态粒子中获取粒子序列,将所述粒子序列分别发送给第一比较对象和第二比较对象后,进行测量操作和反射操作的计算,包括:根据纠缠交换形成的量子态粒子,从所述量子态粒子中获取粒子,根据获取的粒子组成粒子序列 ,再从所述量子态粒子中获取粒子,根据获取的粒子组成粒子序列 ;
第三认证方发送粒子序列 给第一比较对象,发送粒子序列 给第二比较对象;
第一比较对象和第二比较对象接收到粒子序列后,进行测量操作和反射操作的计算。
4.根据权利要求1所述的基于半量子模型的量子私有比较方法,其特征在于,所述根据测量操作的结果,第一比较对象和第二比较对象计算反射操作的结果,根据所述反射操作的结果,第一比较对象和第二比较对象将制备得到的量子比特反馈给第三认证方,包括:在第一比较对象和第二比较对象执行测量操作时,第一比较对象使用Z基测量粒子序列中的粒子,得到测量结果 ,第二比较对象使用Z基测量粒子序列中的粒子,得到测量结果 ;
在第一比较对象和第二比较对象执行反射操作时,将反射粒子发送给第三认证方;
第一比较对象和第二比较对象计算得到反射操作结果,根据反射操作结果的值,使用Z基制备相同形式的量子比特反馈给第三认证方。
5.根据权利要求1所述的基于半量子模型的量子私有比较方法,其特征在于,所述第三认证方根据所述量子比特进行协议窃听验证,在验证无窃听者的情况下,第三认证方计算完成第一比较对象和第二比较对象秘密信息的比较,包括:根据第一比较对象反射操作或者测量操作的结果,并根据第二比较对象反射操作或者测量操作的结果,第三认证方进行量子比特的测量,通过测量得到的结果与初始态粒子的比较,确定是否存在窃听者;
窃听检查后,当不存在窃听者时,第三认证方计算比较结果 ,其中,, 表示第一比较对象分组后的秘密信息, 表示第二比较对象分组后的秘密信息, 和 表示测量结果所对应的编码值;
通过 值的结果,第三认证方公布第一比较对象和第二比较对象的秘密信息是否相等;当 时,对于所有的 都有 ,当 时,对于所有的满足 ,则第一比较对象和第二比较对象的秘密信息相等。
6.一种基于半量子模型的量子私有比较系统,其特征在于,包括:粒子准备模块,用于将第一比较对象和第二比较对象拥有的二进制秘密信息进行分组,第三认证方制备Cluster态粒子和Bell态粒子,并将Cluster态粒子和Bell态粒子纠缠交换形成量子态粒子;
反射测量模块,用于从纠缠交换形成的量子态粒子中获取粒子序列,将所述粒子序列分别发送给第一比较对象和第二比较对象后,进行测量操作和反射操作的计算;
粒子计算模块,用于根据测量操作的结果,第一比较对象和第二比较对象计算反射操作的结果,根据所述反射操作的结果,第一比较对象和第二比较对象将制备得到的量子比特反馈给第三认证方;
信息比较模块,用于第三认证方根据所述量子比特进行协议窃听验证,在验证无窃听者的情况下,第三认证方计算完成第一比较对象和第二比较对象秘密信息的比较。
7.根据权利要求6所述的基于半量子模型的量子私有比较系统,其特征在于,所述粒子准备模块包括信息划分单元,所述信息划分单元用于:对第一比较对象的二进制秘密信息X,第二比较对象的二进制秘密信息Y分别划分为N/
3组,每一组包含3个量子信息位;分组后的X和Y分别表示为:,
其中, 和 是一个3位二进制数,N表示X和Y中的
量子信息位数;
对第一比较对象和第二比较对象通过量子秘钥分发协议共享预密钥,所述预密钥用于进行反射操作的计算。
8.根据权利要求6所述的基于半量子模型的量子私有比较系统,其特征在于,所述反射测量模块包括粒子序列单元,所述粒子序列单元用于:根据纠缠交换形成的量子态粒子,从所述量子态粒子中获取粒子,根据获取的粒子组成粒子序列 ,再从所述量子态粒子中获取粒子,根据获取的粒子组成粒子序列 ;
第三认证方发送粒子序列 给第一比较对象,发送粒子序列 给第二比较对象;
第一比较对象和第二比较对象接收到粒子序列后,进行测量操作和反射操作的计算。
9.根据权利要求6所述的基于半量子模型的量子私有比较系统,其特征在于,所述粒子计算模块包括粒子记录单元,所述粒子记录单元用于:在第一比较对象和第二比较对象执行测量操作时,第一比较对象使用Z基测量粒子序列中的粒子,得到测量结果 ,第二比较对象使用Z基测量粒子序列中的粒子,得到测量结果 ;
在第一比较对象和第二比较对象执行反射操作时,将反射粒子发送给第三认证方;
第一比较对象和第二比较对象计算得到反射操作结果,根据反射操作结果的值,使用Z基制备相同形式的量子比特反馈给第三认证方。
10.根据权利要求6所述的基于半量子模型的量子私有比较系统,其特征在于,所述信息比较模块包括判断对比单元,所述判断对比单元用于:根据第一比较对象反射操作或者测量操作的结果,并根据第二比较对象反射操作或者测量操作的结果,第三认证方进行量子比特的测量,通过测量得到的结果与初始态粒子的比较,确定是否存在窃听者;
窃听检查后,当不存在窃听者时,第三认证方计算比较结果 ,其中, , 表示第一比较对象分组后的秘密信息, 表示第二比较对象分组后的秘密信息, 和 表示测量结果所对应的编码值;
通过 值的结果,第三认证方公布第一比较对象和第二比较对象的秘密信息是否相等;当 时,对于所有的 都有 ,当 时,对于所有的满足 ,则第一比较对象和第二比较对象的秘密信息相等。