张晓芳,黎 勇,2

(1.重庆邮电大学 通信与信息工程学院，重庆 400065；2. 重庆大学 计算机学院，重庆 400044)

0 引 言

基于量子力学的物理基础即测不准原理和量子不可克隆原理，量子密钥分发(quantum key distribution, QKD)系统给合法的通信双方提供了绝对安全可靠的“一次一密”通信[1]。量子密钥分发系统是量子信息在实际生活中的第一个应用。在离散变量量子密钥分发(discrete variable QKD, DV-QKD)中，由于单光子检测器的速度和效率的限制，使其实现成本很高；而连续变量量子密钥分发(continuous variable QKD, CV-QKD)系统可以采用现有的标准电信技术，因而被认为更有前景。连续变量量子密钥分发系统利用连续变量例如相干态的正交基编码密钥信息。量子密钥分发系统一般主要有2个阶段：①量子比特的传输过程；②量子后处理过程。后处理过程分为2个步骤：密钥协商和隐私放大。其中，通过提升译码纠错速度实现高效地密钥协商尤为重要。在较远距离，较低信噪比的情况下，通信双方只有传输码率较低、码长较长的码字才能获得高效的密钥协商。

R. Gallager[2]博士于1962年提出了一种带有稀疏奇偶校验矩阵的线性纠错码——低密度奇偶校验(low density parity check, LDPC)码。Tanner于1981年将LDPC码用Tanner图表示：一类节点是校验节点，代表码字的一组校验方程；另一类是表示码字元素的变量节点，变量节点和校验节点通过边连接。D. Mackay和R. M. Neal等[3]于1999年发现采用迭代置信传播译码算法，LDPC码纠错性能接近香农极限。LDPC码主要有2类：随机LDPC码和结构化LDPC码，随机LDPC码性能较好，但是没有结构的校验矩阵增加了编码复杂度。……