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题名基于FPGA的高速QKD系统保密增强算法实现
被引量：4
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作者
路后兵
赵军
阴泽杰
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机构
中国人民解放军国防科技大学电子对抗学院
中国科学技术大学近代物理系
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出处
《量子电子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第2期197-205,共9页
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基金
国防科技大学科研计划项目
ZK17-03-30~~
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文摘
量子密钥分发(QKD)过程中,保密增强算法用于消除QKD过程本身泄露以及可能被窃听者窃取的密钥信息,从而保证生成的量子密钥的安全。现有多种CPU软件实现方案。为提高算法安全性、集成度,并降低功耗,研究了采用FPGA实现的高速Toeplitz矩阵相乘保密增强算法方案。通过采用矩阵分块并行计算、流水线结构等加速运算方法,该方案在每次处理256 Kbits输入密钥时最大安全成码速率达到20 Mbps,在每次处理1 Mbits输入密钥时最大安全成码速率达到5 Mbps。此外,还能适应一次计算1 Mbits内任意长度的输入密钥,也能适应0～1之间的任意压缩比例,有助于未来实用化高速QKD系统研制。
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关键词
量子光学
保密增强
矩阵分块并行计算
TOEPLITZ矩阵
FPGA
量子密钥分发
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Keywords
quantum optics
privacy amplification
matrix block parallel computation
Toeplitz matrix
FPGA
quantum key distribution
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分类号
O431.2
[机械工程—光学工程]
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