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近年来,计算机技术得到了飞速发展,信息的安全保障越来越被重视,量子通信成为社会关注的焦点。量子通信过程中任何窃听行为都会对量子密钥产生扰动,基于量子不可克隆定理、海森堡测不准原理,通信双方会及时发现并采用有效措施,从而保证了量子通信体系的无条件安全性。量子密钥分发(Quantum Key Distribution,QKD)作为量子通信的重要分支,广泛受到人们的关注。QKD分为两种,连续变量量子密钥分发(Continuous Variable Quantum Key Distribution,CVQKD)和离散变量量子密钥分发(Discrete Variable Quantum Key Distribution,DVQKD)。CVQKD相比DVQKD,制备简单、成本较低,因而被越来越多的国内外学者所关注。但是,相比DVQKD,当前的CVQKD的传输距离较短,数据协调作为CVQKD的后处理对上述问题的解决具有关键意义。本文针对当前CVQKD协调速率低问题,对加速协调速率做了以下工作:1.为了使OpenCL(Open Computing Language)的内核函数的参数符合OpenCL规范,设计了静态交叉双向循环链表存储大规模稀疏校验矩阵,极大地降低了空间复杂度,实现了稀疏矩阵的一维线性表示,为链表式结构并行式计算提供了范例。2.实现了基于OpenCL/GPU异构平台的多维数据协调算法。采用NVIDIA Tesla K40C作为GPU设备,使用OpenCL以及C/C++语言进行代码仿真,实现了基于CPU/GPU数据协调加速方案。并与原CPU的串行译码速率进行比较分析。3.实现了基于OpenCL/FPGA异构平台的多维数据协调算法。采用DE5a-Net开发板作为FPGA异构平台,同样地,利用2中的GPU代码进行结构优化,使之能够在FPGA开发板上顺利实现。并将结果与CPU/GPU、CPU的协调速率进行比较,分析优劣。通过对比实验结果,得出以下结论。1)本实验基于OpenCL/GPU的异构数据协调系统,SEC协调算法可以产生146kb/s的原始密钥速率,多维数据协调实现了218.2kb/s的协调速率。与单纯的CPU实现相比,速度分别提高了近7.4倍和11倍。2)由于缺乏对FPGA流水线任务并行的熟悉,只是实现了GPU异构代码的简单移植,而导致了本次实验SEC以及多维数据协调系统在OpenCL/FPGA异构平台下的速率低下,分别为14kb/s和29.3kb/s,计算速度的提升仍需实验室继续探索。