1.本技术涉及量子通信技术领域，特别是涉及一种量子通信方法、装置、计 算机设备、存储介质和计算机程序产品。
背景技术：2.量子通信作为量子物理与密码学的交叉产物，因其可感知窃听的能力使得 通信过程具备高度的安全性，从而受到国际广泛关注。量子直接通信作为量子 通信的主要研究方向之一，发展迅速。针对设备的安全漏洞也发展出来了测量 设备无关量子直接通信、去除量子存储的测量设备无关量子直接通信等协议。 在实验上，已经开发出了15用户的量子直接通信网络，传输距离也达到了100 公里，但量子直接通信码率与传输距离之间的线性界问题，导致量子直接通信 距离存在上限。
技术实现要素：3.基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高量子通信距离的量 子通信方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
4.第一方面，本技术提供了一种量子通信方法，所述方法包括：
5.接收第一通信终端发送编码模式的第一光脉冲信号，其中，所述第一光脉 冲信号为所述第一通信终端对第一密文信息进行编码处理后得到的信号；
6.接收第二通信终端发送的所述编码模式的第二光脉冲信号，其中，所述第 二光脉冲信号为所述第二通信终端发送的随机编码信号；所述第一光脉冲信号 和所述第二光脉冲信号为相干态光脉冲信号；
7.若所述第一光脉冲信号中第一模态的光束的第一相位与所述第二光脉冲信 号中第二模态的光束的第二相位相同，则公布第一指示信息，其中，所述第一 指示信息用于指示所述第一相位与所述第二相位相同；
8.其中，所述第一模态和所述第二模态中的一个模态为真空态。
9.在其中一个实施例中，所述方法还包括：
10.若所述第一相位与所述第二相位相反，则公布第二指示信息，以由所述第 二通信终端根据所述第二指示信息对所述随机编码信号的相位进行反转。
11.在其中一个实施例中，所述中转设备包括分束器；所述方法还包括：
12.通过所述分束器对所述第一光脉冲信号进行分束处理，得到所述第一模态 的光束；
13.通过所述分束器对所述第二光脉冲信号进行分束处理，得到所述第二模态 的光束；
14.通过所述分束器干涉所述第一相位与所述第二相位得到干涉结果，并向目 标探测器发送所述干涉结果。
15.在其中一个实施例中，所述中转设备还包括第一探测器；所述若所述第一 光脉冲
信号中第一模态的光束的第一相位与所述第二光脉冲信号中第二模态的 光束的第二相位相同，则公布第一指示信息，包括：
16.若所述干涉结果用于表征所述第一相位与所述第二相位相同，则通过所述 第一探测器公布所述第一指示信息。
17.在其中一个实施例中，所述中转设备还包括第二探测器；所述若所述第一 相位与所述第二相位相反，则公布第二指示信息，以由所述第二通信终端根据 所述第二指示信息调整所述第二光脉冲信号的相位，包括：
18.若所述干涉结果用于表征所述第一相位与所述第二相位相反，则通过所述 第二探测器公布所述第二指示信息。
19.第二方面，本技术还提供了一种量子通信装置，所述装置包括：
20.第一接收模块，用于接收第一通信终端发送编码模式的第一光脉冲信号， 其中，所述第一光脉冲信号为所述第一通信终端对第一密文信息进行编码处理 后得到的信号；
21.第二接收模块，用于接收第二通信终端发送的所述编码模式的第二光脉冲 信号，所述第二光脉冲为所述第二通信终端发送的随机编码信号；所述第一光 脉冲信号和所述第二光脉冲信号为相干态光脉冲信号；
22.第一公布模块，用于若所述第一光脉冲信号中第一模态的光束的第一相位 与所述第二光脉冲信号中第二模态的光束的第二相位相同，则公布第一指示信 息，其中，所述第一指示信息用于指示所述第一相位与所述第二相位相同；
23.其中，所述第一模态和所述第二模态中的一个模态为真空态。
24.第四方面，本技术还提供了一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器 和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时 实现以下步骤：
25.接收第一通信终端发送编码模式的第一光脉冲信号，其中，所述第一光脉 冲信号为所述第一通信终端对第一密文信息进行编码处理后得到的信号；
26.接收第二通信终端发送的所述编码模式的第二光脉冲信号，所述第二光脉 冲为所述第二通信终端发送的随机编码信号；所述第一光脉冲信号和所述第二 光脉冲信号为相干态光脉冲信号；
27.若所述第一光脉冲信号中第一模态的光束的第一相位与所述第二光脉冲信 号中第二模态的光束的第二相位相同，则公布第一指示信息，其中，所述第一 指示信息用于指示所述第一相位与所述第二相位相同；
28.其中，所述第一模态和所述第二模态中的一个模态为真空态。
29.第四方面，本技术还提供了一种量子通信系统，量子通信系统包括如上述 任意实施例中所述的第一通信终端、第二通信终端和中转设备。
30.第五方面，本技术还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存 储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步 骤：
31.接收第一通信终端发送编码模式的第一光脉冲信号，其中，所述第一光脉 冲信号为所述第一通信终端对第一密文信息进行编码处理后得到的信号；
32.接收第二通信终端发送的所述编码模式的第二光脉冲信号，所述第二光脉 冲为所述第二通信终端发送的随机编码信号；所述第一光脉冲信号和所述第二 光脉冲信号为相干态光脉冲信号；
33.若所述第一光脉冲信号中第一模态的光束的第一相位与所述第二光脉冲信 号中第二模态的光束的第二相位相同，则公布第一指示信息，其中，所述第一 指示信息用于指示所述第一相位与所述第二相位相同；
34.其中，所述第一模态和所述第二模态中的一个模态为真空态。
35.第六方面，本技术还提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品， 包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
36.接收第一通信终端发送编码模式的第一光脉冲信号，其中，所述第一光脉 冲信号为所述第一通信终端对第一密文信息进行编码处理后得到的信号；
37.接收第二通信终端发送的所述编码模式的第二光脉冲信号，所述第二光脉 冲为所述第二通信终端发送的随机编码信号；所述第一光脉冲信号和所述第二 光脉冲信号为相干态光脉冲信号；
38.若所述第一光脉冲信号中第一模态的光束的第一相位与所述第二光脉冲信 号中第二模态的光束的第二相位相同，则公布第一指示信息，其中，所述第一 指示信息用于指示所述第一相位与所述第二相位相同；
39.其中，所述第一模态和所述第二模态中的一个模态为真空态。
40.上述量子通信方法、装置、计算机设备、存储介质和程序产品，中转设备 接收第一通信终端发送编码模式的第一光脉冲信号以及第二通信终端发送的编 码模式的第二光脉冲信号，若第一光脉冲信号中第一模态的光束的第一相位与 第二光脉冲信号中第二模态的光束的第二相位相同，则公布第一指示信息，其 中，第一光脉冲信号为第一通信终端对第一密文信息进行编码处理后得到的信 号，第二光脉冲信号为第二通信终端发送的随机编码信号；光脉冲信号在分束 器处的干涉为真空态和单光子态的干涉，第一模态和第二模态中的一个模态为 真空态。由于真空态信号在信道中传输时不会产生损耗，本方法中第一光脉冲 信号和第二光脉冲信号形成单光子干涉，在信道中传输时，只有其中一路光脉 冲信号有损耗，可以提高信号传输距离上限，而且可以使量子通信抵抗光子数 分离攻击，增大量子通信的安全性。
附图说明
41.图1为一个实施例中量子通信方法的应用环境图；
42.图2为一个实施例中量子通信方法的流程示意图；
43.图3为一个实施例中确定第一相位和第二相位干涉结果的流程示意图；
44.图4为一个实施例中量子通信装置的结构框图；
45.图5为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
46.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实 施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅 用以解释本技术，并不用于限定本技术。
47.本技术实施例提供的量子通信方法，可以应用于如图1所示的应用环境中， 该应用环境包括第一通信终端(alice)、中转设备(charlie)和第二通信终端 (bob)，第一通信
终端和第二通信终端可以是卫星、自由空间、光纤、服务器 等。
48.在一个实施例中，如图2所示，提供了一种量子通信方法，以该方法应用 于图1中的中转设备为例进行说明，包括以下步骤：
49.s201，接收第一通信终端发送编码模式的第一光脉冲信号，其中，第一光 脉冲信号为第一通信终端对第一密文信息进行编码处理后得到的信号。
50.其中，第一光脉冲信号中为包括0光子模态的脉冲信号、单光子模态的脉 冲信号、多光子模态的脉冲信号的一种叠加态光脉冲信号，且第一光脉冲信号 是第一通信终端把需要传递给第二通信终端的密文信息进行调制到量子态上， 最终得到的光脉冲信号。
51.在本实施例中，在编码模式窗口，第一光脉冲信号为一种强度的光脉冲信 号，可以采用x基矢、y基矢、z基矢对密文信息(即图1中的密文m’)进行 编码得到第一光脉冲信号(即将第一密文信息调制到量子态上)，将第一光脉 冲信号发送给第二通信终端。若采用x基矢对第一密文信息进行编码得到第一 光脉冲信号的相位为0或π，分别代表了0和1；若采用y基矢对第一密文信 息进行编码得到第一光脉冲信号的相位π/2为或3π/2，分别代表了0和1。
52.s202，接收第二通信终端发送的编码模式的第二光脉冲信号，其中，第二 光脉冲信号为第二通信终端发送的随机编码信号；第一光脉冲信号和第二光脉 冲信号为相干态光脉冲信号。
53.同样的，第二光脉冲信号为所述第二通信终端发送的随机编码信号；
54.第二光脉冲信号中为包括0光子模态的脉冲信号、单光子模态的脉冲信号、 多光子模态的脉冲信号的一种叠加态光脉冲信号，且第二模态光脉冲信号是第 二通信终端发送的随机编码信号，其作用是通过中转设备公布的指示信息判断 第一通信终端的编码内容，若公布的是第一指示信息，则代表第二通信终端发 送的随机编码信号和第一通信终端的编码内容相同，若公布的是第二指示信息， 则代表第二通信终端发送的随机编码信号和第一通信终端的编码内容相反。
55.在本实施例中，第二光脉冲信号也为一种强度的光脉冲信号，在编码模式 窗口，第二通信终端根据已知的第一通信终端采用x基矢进行编码的情况下， 因此，第二通信终端发送给中转设备的第二光脉冲信号有可能为相位为0，代表 0，相位为π，代表1，也有可能为相位为0，代表1，相位为π，代表0的光脉 冲信号。
56.s203，若第一光脉冲信号中第一模态的光束的第一相位与第二光脉冲信号 中第二模态的光束的第二相位相同，则公布第一指示信息，其中，第一指示信 息用于指示第一相位与第二相位相同。
57.在本实施例中，第一光脉冲信号中第一模态的光束的第一相位与第二光脉 冲信号中第二模态的光束的第二相位相同，即第二通信终端发送的随机编码信 号和第一通信终端的比特内容相同。
58.由于光脉冲信号在光路中有很强的损耗，因此光脉冲信号在分束器处的干 涉大概率为单光子态成分和真空态(即0光子态)成分的干涉，可选的，可以 是第一模态的单光子态成分和第二模态的真空态成分的干涉，或者第一模态的 真空态成分和第二模态的单光子态成分的干涉；由于量子不可克隆定理，真空 态光束和单光子态光束可以使量子通信抵抗光子数分离攻击。在本实施例中， 中转设备可以首先对第一光脉冲信号和第二光脉冲
信号进行处理，得到对应的 第一光脉冲信号中第一模态的光束和第二光脉冲信号中第二模态的光束，然后 根据第一模态的光束和第二模态的光束是干涉相长还是干涉相消，确定第一光 脉冲信号中第一模态的光束的第一相位与第二光脉冲信号中第二模态的光束的 第二相位是否相同，若第一相位与第二相位为干涉相长，则证明第一相位和第 二相位相同，中转设备公布第一指示信息。
59.进一步地，第一通信终端和第二通信终端在进行安全性检测后，第一通信 终端将编码方式、密钥信息等进行公布，第二通信终端根据公布的编码方式和 密钥信息对密文信息进行解码和解密处理，从而得到明文信息。假设，第一通 信终端采用均匀化处理、信息稀释处理以及信道纠错处理的顺序对明文信息进 行编码处理，则第二通信终端根据密钥信息，对密文信息进行解密处理得到编 码内容，再按照信道纠错处理、信息稀释处理、均匀化处理的方式进行解码处 理，得到明文信息。
60.上述量子通信方法中，中转设备接收第一通信终端发送编码模式的第一光 脉冲信号以及第二通信终端发送的编码模式的第二光脉冲信号，若第一光脉冲 信号中第一模态的光束的第一相位与第二光脉冲信号中第二模态的光束的第二 相位相同，则公布第一指示信息，其中，第一光脉冲信号为第一通信终端对第 一密文信息进行编码处理后得到的信号，第二光脉冲信号为第二通信终端发送 的随机编码信号；光脉冲信号在分束器处的干涉为真空态和单光子态的干涉， 即第一模态和第二模态中的一个模态为真空态。由于真空态信号在信道中传输 时不会产生损耗，本方法中第一光脉冲信号和第二光脉冲信号形成单光子干涉， 在信道中传输时，只有其中一路光脉冲信号有损耗，可以提高信号传输距离上 限，而且可以使量子通信抵抗光子数分离攻击，增大量子通信的安全性。
61.在一个实施例中，若第一相位与第二相位相反，则公布第二指示信息，以 由第二通信终端根据第二指示信息对随机编码信号的相位进行发转。
62.在本实施例中，第一相位与第二相位相反，即第二通信终端发送的随机编 码信号和第一通信终端的比特内容相反。
63.在本实施例中，若第一相位与第二相位相反，即第一通信终端传输的比特 为0，第二通信终端传输的比特为1，或者第一通信终端传输的比特为1，第二 通信终端传输的比特为0。中转设备公布第二指示信息，第二通信终端根据与第 一通信终端约定好的编码模式以及第二指示信息，将第二光脉冲发送的随机编 码信号反转。
64.图3为一个实施例中确定第一相位和第二相位干涉结果的流程示意图，如 图3所示，包括以下步骤：
65.s301，通过分束器对第一光脉冲信号和第二光脉冲信号进行分束干涉处理。
66.分束器是将两束入射光束(例如，激光光束)分成两束或者更多的可能不具有 相同功率光束的光学器件。
67.在本实施例中，分束器对第一光脉冲信号进行分束处理，根据上述s203可 知，第一模态的光束可以为真空态光束，也可以为单光子光束。
68.s302，通过分束器对第二光脉冲信号进行分束处理，得到第二模态的光束。
69.具体实时方式可参见s301。
70.需要说明的是，分束器同时执行s301和s302，得到第一模态的光束和第二 模态的光束。
71.s303，通过分束器干涉第一相位与第二相位得到干涉结果，并向目标探测 器发送干涉结果。
72.在本实施例中，通过分束器干涉第一相位与第二相位得到干涉结果，将干 涉结果发送给目标探测器，通过目标探测器的不同向第一通信终端和第二通信 终端公布相位干涉结果，从而根据干涉结果公布指示信息。
73.具体地，根据第一相位与第二相位得到干涉结果可以分为以下两种情况：
74.第一种情况：若干涉结果用于表征第一相位与第二相位相同，则通过第一 探测器公布第一指示信息。
75.第二种情况：若干涉结果用于表征第一相位与第二相位相反，则通过第二 探测器公布第二指示信息。
76.在本实施例中，目标探测器包括第一探测器和第二探测器，若第一相位与 第二相位相同，则向第一探测器发送干涉结果，第一探测器响应，若相位相反， 则向第二探测器发送干涉结果。当第一探测器和第二探测器同时响应或同时不 响应，则证明为无效探测，例如，第一光脉冲信号在信道中传输时，被第三方 截取，或者第一光脉冲信号在信道中传输时出现损耗。
77.在一个实施例中，避免第一通信终端在发送第一光脉冲信号时被截取或者 中转设备为不可信设备(即公布错误的相位干涉结果)，第一通信终端在发送 第一光脉冲信号的同时，发送三种不同强度、相位随机的诱骗态模式的第三光 脉冲信号，第二通信终端在发送第二光脉冲信号时，同时发送诱骗态模式的第 四光脉冲信号，根据第三光脉冲信号进行安全性检测，具体地，包括以下步骤：
78.在本实施例中，第一通信终端在诱骗态模式窗口，将第三光脉冲信号发送 给中转设备，在中转设备公布相位相同的情况下，第二通信终端接收到第三光 脉冲信号。第二通信终端对第一光脉冲信号、第三光脉冲信号进行检测，分别 得到对应的第一光脉冲信号的误码率(第一误码率)和接收率(第一接收率)、 第三光脉冲信号的误码率(第二误码率)和接收率(第二接收率)，并将第一 误码率和第一接收率、第二误码率和第二接收率进行公布。
79.第一通信终端根据第一误码率、第一接收率、第二接收率、第二误码率和 三种强度信息得到单光子模态的误码率(第三误码率)和接收率(第三接受率)， 将第三误码率和第三接收率和预设阈值进行比较，若第三误码率大于第一预设 阈值，或者第三接收率小于第二预设阈值，则认为量子通信存在安全漏洞。
80.在一个实施例中，第一通信终端还可以根据第一接收率和第一误码率确定 损耗率，即第二通信终端实际接收的密文信息的码字长度(第二通信终端对实 际接收的密文信息的码字长度进行公布)和第一通信终端传输的密文信息的码 字长度进行比较，计算损耗率，若损耗率大于第三预设阈值，则认为量子通信 存在安全漏洞。
81.在一个实施例中，第一通信终端还可以将密文信息中的部分位置的码字进 行公开，第二通信终端根据第一通信终端公开的部分位置的码字与实际接收到 的相同位置的码字进行比较，确定第四误码率，若第四误码率大于第四预设阈 值，则认为量子通信存在安全漏洞。
82.应该理解的是，虽然如上的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭 头的
指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。 除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤 可以以其它的顺序执行。而且，如上的各实施例所涉及的流程图中的至少一部 分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一 时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也 不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至 少一部分轮流或者交替地执行。
83.基于同样的发明构思，本技术实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的 量子通信方法的量子通信装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方 法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个量子通信装置实施例 中的具体限定可以参见上文中对于量子通信方法的限定，在此不再赘述。
84.在一个实施例中，如图4所示，提供了一种量子通信装置，包括：第一接 收模块11、第二接收模块12和第一公布模块13，其中：
85.第一接收模块11，用于接收第一通信终端发送编码模式的第一光脉冲信号， 其中，第一光脉冲信号为第一通信终端对第一密文信息进行编码处理后得到的 信号；
86.第二接收模块12，用于接收第二通信终端发送的编码模式的第二光脉冲信 号，其中，第二光脉冲信号为第二通信终端发送的随机编码信号；第一光脉冲 信号和第二光脉冲信号为相干态光脉冲信号；
87.第一公布模块13，用于若第一光脉冲信号中第一模态的光束的第一相位与 第二光脉冲信号中第二模态的光束的第二相位相同，则公布第一指示信息，其 中，第一指示信息用于指示第一相位与第二相位相同；
88.其中，第一模态和第二模态中的一个模态为真空态。
89.在一个实施例中，该量子通信装置还包括：
90.第二公布模块，用于若第一相位与第二相位相反，则公布第二指示信息， 以由第二通信终端根据第二指示信息调整第二光脉冲信号的相位。
91.在一个实施例中，量子通信装置，还包括：
92.第一分束模块，用于通过分束器对第一光脉冲信号进行分束处理，得到第 一模态的光束；
93.第二分束模块，用于通过分束器对第二光脉冲信号进行分束处理，得到第 二模态的光束；
94.发送模块，用于通过分束器干涉第一相位与第二相位得到干涉结果，并向 目标探测器发送干涉结果。
95.在一个实施例中，第一公布模块还用于若干涉结果用于表征第一相位与第 二相位相同，则通过第一探测器公布第一指示信息。
96.在一个实施例中，第二公布模块还用于若干涉结果用于表征第一相位与第 二相位相反，则通过第二探测器公布第二指示信息。
97.上述量子通信装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来 实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也 可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上 各个模块对应的操作。
98.在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器， 其内部
结构图可以如图5所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、 存储器和网络接口。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。 该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介 质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中 的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储量 子通信相关数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通 信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种量子通信方法。
99.本领域技术人员可以理解，图5中示出的结构，仅仅是与本技术方案相关 的部分结构的框图，并不构成对本技术方案所应用于其上的计算机设备的限定， 具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件， 或者具有不同的部件布置。
100.在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器 中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
101.接收第一通信终端发送编码模式的第一光脉冲信号，其中，第一光脉冲信 号为第一通信终端对第一密文信息进行编码处理后得到的信号；
102.接收第二通信终端发送的编码模式的第二光脉冲信号，其中，第二光脉冲 信号为第二通信终端发送的随机编码信号；第一光脉冲信号和第二光脉冲信号 为相干态光脉冲信号；
103.若第一光脉冲信号中第一模态的光束的第一相位与第二光脉冲信号中第二 模态的光束的第二相位相同，则公布第一指示信息，其中，第一指示信息用于 指示第一相位与第二相位相同；
104.其中，第一模态和第二模态中的一个模态为真空态。
105.在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
106.若第一相位与第二相位相反，则公布第二指示信息，以由第二通信终端根 据第二指示信息调整第二光脉冲信号的相位。
107.在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
108.接收第二通信终端发送的调整相位后的第二光脉冲信号；
109.若第一相位与调整相位后的第二光脉冲信号的第三相位相同，则公布第三 指示信息，其中，第三指示信息用于指示第一相位与第三相位相同，且第二通 信终端已接收到第一通信终端发出的第一光脉冲信号。
110.在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
111.通过分束器对第一光脉冲信号进行分束处理，得到第一模态的光束；
112.通过分束器对第二光脉冲信号进行分束处理，得到第二模态的光束；
113.通过分束器干涉第一相位与第二相位得到干涉结果，并向目标探测器发送 干涉结果。
114.在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
115.若干涉结果用于表征第一相位与第二相位相同，则通过第一探测器公布第 一指示信息。
116.在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
117.若干涉结果用于表征第一相位与第二相位相反，则通过第二探测器公布第 二指
示信息。
118.在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程 序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
119.接收第一通信终端发送编码模式的第一光脉冲信号，其中，第一光脉冲信 号为第一通信终端对第一密文信息进行编码处理后得到的信号；
120.接收第二通信终端发送的编码模式的第二光脉冲信号，其中，第二光脉冲 信号为第二通信终端发送的随机编码信号；第一光脉冲信号和第二光脉冲信号 为相干态光脉冲信号；
121.若第一光脉冲信号中第一模态的光束的第一相位与第二光脉冲信号中第二 模态的光束的第二相位相同，则公布第一指示信息，其中，第一指示信息用于 指示第一相位与第二相位相同；
122.其中，第一模态和第二模态中的一个模态为真空态。
123.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
124.若第一相位与第二相位相反，则公布第二指示信息，以由第二通信终端根 据第二指示信息调整第二光脉冲信号的相位。
125.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
126.通过分束器对第一光脉冲信号进行分束处理，得到第一模态的光束；
127.通过分束器对第二光脉冲信号进行分束处理，得到第二模态的光束；
128.通过分束器干涉第一相位与第二相位得到干涉结果，并向目标探测器发送 干涉结果。
129.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
130.若干涉结果用于表征第一相位与第二相位相同，则通过第一探测器公布第 一指示信息。
131.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
132.若干涉结果用于表征第一相位与第二相位相同，则通过第一探测器公布第 一指示信息。
133.在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算 机程序被处理器执行时实现以下步骤：
134.接收第一通信终端发送编码模式的第一光脉冲信号，其中，第一光脉冲信 号为第一通信终端对第一密文信息进行编码处理后得到的信号；
135.接收第二通信终端发送的编码模式的第二光脉冲信号，其中，第二光脉冲 信号为第二通信终端发送的随机编码信号；第一光脉冲信号和第二光脉冲信号 为相干态光脉冲信号；
136.若第一光脉冲信号中第一模态的光束的第一相位与第二光脉冲信号中第二 模态的光束的第二相位相同，则公布第一指示信息，其中，第一指示信息用于 指示第一相位与第二相位相同；
137.其中，第一模态和第二模态中的一个模态为真空态。
138.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
139.若第一相位与第二相位相反，则公布第二指示信息，以由第二通信终端根 据第二
指示信息调整第二光脉冲信号的相位。
140.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
141.通过分束器对第一光脉冲信号进行分束处理，得到第一模态的光束；
142.通过分束器对第二光脉冲信号进行分束处理，得到第二模态的光束；
143.通过分束器干涉第一相位与第二相位得到干涉结果，并向目标探测器发送 干涉结果。
144.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
145.若干涉结果用于表征第一相位与第二相位相同，则通过第一探测器公布第 一指示信息。
146.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
147.若干涉结果用于表征第一相位与第二相位相同，则通过第一探测器公布第 一指示信息。
148.需要说明的是，本技术所涉及的用户信息(包括但不限于用户设备信息、 用户个人信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示 的数据等)，均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据。
149.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程， 是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于 一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述 各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、 数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一 种。非易失性存储器可包括只读存储器(read-only memory，rom)、磁带、 软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(reram)、 磁变存储器(magnetoresistive random access memory，mram)、铁电存储器 (ferroelectric random access memory，fram)、相变存储器(phase changememory，pcm)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(random access memory，ram)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局 限，ram可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(static random accessmemory，sram)或动态随机存取存储器(dynamic random access memory， dram)等。本技术所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库 和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数 据库等，不限于此。本技术所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理 器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计 算的数据处理逻辑器等，不限于此。
150.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述 实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特 征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
151.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细， 但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域 的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和 改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术的保护范围应以所附权利 要求为准。
技术特征：1.一种量子通信方法，其特征在于，应用于中转设备，所述方法包括：接收第一通信终端发送编码模式的第一光脉冲信号，其中，所述第一光脉冲信号为所述第一通信终端对第一密文信息进行编码处理后得到的信号；接收第二通信终端发送的所述编码模式的第二光脉冲信号，其中，所述第二光脉冲信号为所述第二通信终端发送的随机编码信号；所述第一光脉冲信号和所述第二光脉冲信号为相干态光脉冲信号；若所述第一光脉冲信号中第一模态的光束的第一相位与所述第二光脉冲信号中第二模态的光束的第二相位相同，则公布第一指示信息，其中，所述第一指示信息用于指示所述第一相位与所述第二相位相同；其中，所述第一模态和所述第二模态中的一个模态为真空态。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若所述第一相位与所述第二相位相反，则公布第二指示信息；以由所述第二通信终端根据所述第二指示信息对所述随机编码信号的相位进行反转。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述中转设备包括分束器；所述方法还包括：通过所述分束器对所述第一光脉冲信号进行分束处理，得到所述第一模态的光束；通过所述分束器对所述第二光脉冲信号进行分束处理，得到所述第二模态的光束；通过所述分束器干涉所述第一相位与所述第二相位得到干涉结果，并向目标探测器发送所述干涉结果。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述中转设备还包括第一探测器；所述若所述第一光脉冲信号中第一模态的光束的第一相位与所述第二光脉冲信号中第二模态的光束的第二相位相同，则公布第一指示信息，包括：若所述干涉结果用于表征所述第一相位与所述第二相位相同，则通过所述第一探测器公布所述第一指示信息。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述中转设备还包括第二探测器；所述若所述第一相位与所述第二相位相反，则公布第二指示信息，以由所述第二通信终端根据所述第二指示信息对所述随机编码信号的相位进行反转，包括：若所述干涉结果用于表征所述第一相位与所述第二相位相反，则通过所述第二探测器公布所述第二指示信息。6.一种量子通信装置，其特征在于，设置于中转设备，所述装置包括：第一接收模块，用于接收第一通信终端发送编码模式的第一光脉冲信号，其中，所述第一光脉冲信号为所述第一通信终端对第一密文信息进行编码处理后得到的信号；第二接收模块，用于接收第二通信终端发送的所述编码模式的第二光脉冲信号，所述第二光脉冲为所述第二通信终端发送的随机编码信号；所述第一光脉冲信号和所述第二光脉冲信号为相干态光脉冲信号；第一公布模块，用于若所述第一光脉冲信号中第一模态的光束的第一相位与所述第二光脉冲信号中第二模态的光束的第二相位相同，则公布第一指示信息，其中，所述第一指示信息用于指示所述第一相位与所述第二相位相同；其中，所述第一模态和所述第二模态中的一个模态为真空态。
7.一种量子通信系统，其特征在于，所述量子通信系统包括如权利要求1-5中任一项所述的第一通信终端、第二通信终端和中转设备。8.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。
技术总结本申请涉及一种量子通信方法、装置、计算机设备、存储介质和程序产品。中转设备接收第一通信终端发送编码模式的第一光脉冲信号以及第二通信终端发送的编码模式的第二光脉冲信号，若第一光脉冲信号中第一模态的光束的第一相位与第二光脉冲信号中第二模态的光束的第二相位相同，则公布第一指示信息，其中，第一光脉冲信号为第一通信终端对第一密文信息进行编码处理后得到的信号，第二光脉冲信号为第二通信终端发送的随机编码信号，第一模态和第二模态中的一个模态为真空态。由于真空态信号在信道中传输时不会产生损耗，第一光脉冲信号和第二光脉冲信号形成单光子干涉，在信道中传输时，只有其中一路光脉冲信号有损耗，可以提高信号传输距离上限。高信号传输距离上限。高信号传输距离上限。
技术研发人员：龙桂鲁 李相洁
受保护的技术使用者：清华大学
技术研发日：2022.07.11
技术公布日：2022/11/1
