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公开(公告)号：CN111464300B
公开(公告)日：2021-07-02
申请号：CN202010290504.7
申请日：2020-04-14
申请人： 山西大学
摘要： 本发明属于连续变量量子密钥分发领域，具体涉及一种适用于连续变量量子密钥分发的高速后处理方法，能够实时地提取安全密钥，有效地提高了量子密钥分发系统能够获得的实际密钥率。该方法包括(1)两种高速样条协调结构，(2)高速LDPC编码器和译码器，(3)用于私密放大中的不规则菱形块算法。本发明利用FPGA实现并行处理和流水线结构来提高处理速度。在样条协调中，设计了两种结构，分别为复用和非复用LDPC译码器结构，根据FPGA硬件资源的数量进行选择。实现LDPC译码器时，校验矩阵添加一个约束条件，使得在FPGA中执行时能够实现流水线结构。在私密放大中，设计了一种不规则菱形块算法，节约了存储资源的消耗，且能够自适应不同的数据长度。
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公开(公告)号：CN112130810A
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN202011030711.5
申请日：2020-09-27
申请人： 山西大学
IPC分类号： G06F7/58
摘要： 本发明涉及保密通信技术领域，特别是涉及一种安全的高速随机数发生器及其结构优化方法。针对现有技术中的性能不稳定、对外部工作环境敏感、消耗资源大等问题，本发明的随机数发生器主要由基于自定时振荡环的物理随机熵源模块、采样和同步模块、后处理模块、高速数据输出模块组成；本发明的结构优化方法为在给定吞吐量的情况下，对熵源结构中对熵源中自定时环的并行通道数量以及自定时振荡器的阶数进行优化，在Toeplitz矩阵结构中对矩阵的行数和列数进行优化，实现高速随机数发生器消耗资源的最小化。
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公开(公告)号：CN110702238B
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN201910926387.6
申请日：2019-09-27
申请人： 山西大学
IPC分类号： G01J11/00
摘要： 本发明提供了一种可探测高重复速率纳秒脉冲光场的时域平衡零拍探测装置，包括光电二极管，可调电容，低频高通滤波器，电荷积分放大器，RLC高通滤波器，放大器，整形电路，可应用于量子光学和量子信息处理等领域。本发明通过在光电二极管两端并联可调电容，当光电二极管偏置电压不能完全补偿脉冲光相位差情况下，有效补偿残余的相位差。在电荷积分放大器反馈回路采用特殊电路板设计，有效抑制了电路焊盘所产生的寄生电容，提高了探测器的信噪比。
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公开(公告)号：CN108761649A
公开(公告)日：2018-11-06
申请号：CN201810274923.4
申请日：2018-03-30
申请人： 山西大学
CPC分类号： G02B6/29361 , G02B6/25 , G02B6/262
摘要： 本发明涉及在线式光纤光流体微FP腔领域。一种基于悬浮芯光纤的在线式光流体微FP腔，由石英毛细管（2）、焊接在石英毛细管（2）左端的单模光纤（1）、焊接在石英毛细管（2）右端的悬浮芯光纤（3）组成，单模光纤（1）、石英毛细管（2）、悬浮芯光纤（3）轴心线重合。本发明具有制作工艺简单、成本低、对比度高、响应快、机械强度好、温度不敏感、耐高温等优点。
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公开(公告)号：CN103905185B
公开(公告)日：2017-06-23
申请号：CN201410146307.2
申请日：2014-04-14
申请人： 山西大学
摘要： 本发明提供了一种适用于连续变量量子密钥分发的脉冲发生器，包括数字电路（1）和模拟电路（2）；数字电路（1）包括：第一可编程脉宽调制芯片（3）和第一可编程延迟线芯片（5），第二可编程脉宽调制芯片（4）和第二可编程延迟线芯片（6）；模拟电路（2）包括第一功率放大电路（7）和第二功率放大电路（8）；外部输入的时钟信号触发数字电路（1）产生可精确调制脉宽和延时的两路脉冲；该两路脉冲分别经过模拟电路（2）中的第一功率放大电路（7）和第二功率放大电路（8）后输出。该脉冲发生器具有脉宽可精确调节、延时精度高、控制时间短、驱动能力强、体积小、成本低等优点，可以很好的集成在连续变量量子密钥分发系统中。
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公开(公告)号：CN106850217A
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201710230519.2
申请日：2017-04-06
申请人： 山西大学
IPC分类号： H04L9/08
CPC分类号： H04L9/0852
摘要： 本发明公开一种实现一维调制连续变量量子密钥分发方法，所述分发方法包括在发送端内，信号光场经过第一振幅调制器和第一信号调整装置后与参考光场传输至光纤合束器，通过量子传输信道传输至接收端；通过第一数据处理装置产生第一调制电压并加载在第一振幅调制器上；在接收端内，量子信号经过第二信号调整装置和光纤分束器后分离；分离后的参考光场经过第三信号调整装置和相位调制器后与分离后的信号光场传输至测量装置；通过第二数据处理装置产生反馈电压、第二调制电压，并加载在相位调制器上，对信号光场和参考光场的相对相位锁定。通过设置一对振幅调制器和相位调制器就能够完成信号振幅的调制与相位的锁定，可简化装置结构，降低生产成本。
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公开(公告)号：CN106301281A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201610741294.2
申请日：2016-08-26
申请人： 山西大学
摘要： 本发明提供了一种高机械品质因子薄膜谐振子的实现装置，包括金属固定框架(1)、光纤微梁(2)和薄膜芯片(3)，所述的金属固定框架(1)为方形板状中空结构，其上下边框的前表面刻有两条垂直于边框的平行窄槽(6)，用于固定光纤微梁(2)；所述的光纤微梁(2)是两根被施加张力后固定在金属固定框架(1)的微光纤，并被薄膜芯片(3)分隔形成的四个等长的光纤微梁。本发明基于远离谐振频率的光纤微梁(2)谐振子可以用作声波滤波器的原理，有效抑制了薄膜芯片品质因子，结构简单，成本低，在室温真空以及低温真空环境中均可以保持良好的机械性能，可以应用于量子光力学等领域。(3)的声子隧穿损耗，提高了薄膜谐振子的机械
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公开(公告)号：CN103257463A
公开(公告)日：2013-08-21
申请号：CN201310185704.6
申请日：2013-05-17
申请人： 山西大学
IPC分类号： G02F1/035
摘要： 本发明提供了一种锁定LiNbO3马赫–曾德尔调制器偏置工作点的方法，当调制器没有加射频信号时，在偏置输入端加入一个合适的测试电压，用光电探测器在调制器输出端测量光强作为反馈信号输入到微处理器，微处理器可以计算出当前时刻调制器传递函数上任意相位对应的电压。为了减小激光器功率波动对反馈信号的影响，以一定的周期校准调制器最大输出光强。该方法不需要加入额外的扰动信号，不会引入额外的噪声，对于任意的相位点都可以锁定，通过选择合适的测试电压，可以使反馈信号受系统噪声影响最小，锁定精度可以大幅提高。该方法装置简单，操作方便，稳定性高，激光器功率波动和光路损耗变化对系统的影响较小。
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公开(公告)号：CN114793158B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202210353414.7
申请日：2022-04-06
申请人： 山西大学
IPC分类号： H04L9/08
摘要： 本发明属于量子保密通信技术领域，具体涉及一种实现部分刻画纠缠源共享连续变量量子密钥分发方法。本发明将复杂而昂贵的纠缠源放置在共享中继节点，用户方只需要配置低成本且简单的探测设备。其中，将纠缠源作为一个真实的混合EPR源且只需刻画其输出特性，并考虑了真实探测器的损耗和电子学噪声。通过选取最佳纠缠度和反纠缠度参数，并采用稳定随机切换测量基的测量方法以及偏置基方法，有效提高了量子安全密钥率和传输距离，最终利用该方法实现了两个用户在60公里单模光纤之间的部分刻画连续变量量子密钥分发，为部署高速率、低成本的城域量子网络提供了可能性。
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公开(公告)号：CN116405108A
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202310381450.9
申请日：2023-04-11
申请人： 山西大学
IPC分类号： H04B10/079 , H04L9/08
摘要： 本发明公开了一种新型时域平衡零拍探测器，在1MHz的重复速率下，探测器可输出共模抑制比达75dB，信噪比为13.50dB散粒噪声信号；同时产生与本振光同频的时钟信号，并输出与本振光功率具有良好线性关系的直流电压值，增益为K＝2.52×10‑7V/光子，残差平方和为2.51×10‑4V2。该探测器可显著降低连续变量量子秘钥分发系统接收端的复杂度，能有效避免因分束器的分束比变化而产生的安全漏洞，增强了系统的实际安全性。
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