用复合波分复用器在单模光纤上搭载量子信道

量子密码术的密码安全性由量子力学的基本原理保证而不依赖于计算复杂性,是极具应用前景的交叉学科,如何建立廉价高效的量子信道是量子密码术走向实用的关键问题之一.由于电信系统中使用的WDM不能满足量子信道的使用要求,本文首先提出了用复合波分复用器法在普通电信光缆上搭载量子密钥信道的方法,并用实验证明其可行性.     

量子密码术

量子密码术量子密码术是用于安全通讯的新技术。它与传统的密码方法不同，运用量子密码术进行信息的安全性是由物理定律确保的。除了潜在的实际应用外，量子密码术可以描述包括测不准原理在光学测量和双光子干涉学中的作用在内这些量子光学令人感兴趣的几个方面。密码术最...     

自由空间量子密码术的发展状况

综述了自由空间量子密码术的发展状况。其中包括自由空间量子密码术协议和量子密钥分配过程,以及自由空间量子密码术实验分析。     

一类最优相位协变量子克隆

相位协变量子克隆在量子密码术中有重要的应有。 利用一般的量子克隆幺正变换形式,得到克隆的保真度。结果表明存在一类最优相位协变量子克隆。 对这一类量子克隆的幺正变换,拷贝的保真度最大且相等。基于腔量子电动力学,提出实现这类量子克隆幺正变换的实验方案。     

量子保密术和保密通信

基于量子物理原理的量子密码术已被证明是保密通信中密钥安全分配的有效手段．本文介绍了量子密码的基本原理，探讨了实现量子密码的几种方案，并研究了各自的密钥分配机制．还讨论了量子密码通信的历史发展和指出现存在的问题以及未来的发展前景。     

量子密码技术及应用模型

最近取得飞速发展的量子加密技术综合了量子力学原理和经典密码术,具有可证明的安全性,同时还能对窃听者的非法侵入进行检测。本文介绍了有关的量子力学理论,针对主要的量子密钥分发协议ＢＢ８４进行了说明,产在此基础上提供了具体的试验模型,最后谈论是量子密码技术需要改善的一些问题。     

量子密码的原理、应用和研究进展

基于量子物理原理的量子密码术已被证明是保密售密钥安全分配的有效手段。本文介绍了量子密切的基本原理,探讨了实现量子密码的3种方案,并研究了各自的密苴分配机制。还讨论了近年来的理论和实验研究进展,并指出现存在的问题以及今后研究重点。鉴于其应用前景,最后建议我国尽快开展量子密码的实验研究。     

最优相位协变量子克隆

在量子信息科学中，量子克隆理论是基础理论, 它提供量子密码术的绝对安全性. 我们得到d维空间最优1→M=d+1相位协变量子克隆的具体变换, 然后将这种克隆机推广到1→M=kd+1 (k为整数)情况, 并得到具体的变换. 利用2维空间非最优2→M=2k+1相位协变量子克隆的形式, 我们得到最优的克隆变换. 两种类型的量子克隆机的拷贝忠信度符合已有的理论值.     

量子密钥分发网方案的改进设计

量子密码术要走向实用化,必须实现多用户间的量子密钥分配.首先介绍了基于EPR对的E91量子密钥分发方案.利用该协议,我们在现有量子密钥分发网方案的基础上提出了一种实现多用户网络下任意多个用户之间的密钥分发方案,并融合波分复用技术对级联式环型量子密钥分发网方案进行了改进.     

多址量子退极化信道的信道容量

量子退极化信道是一类重要的量子噪声信道.为了计算简单且不失一般性,选取两输入、一输出的多用户模型,对量子退极化信道的容量进行研究,从理论上获得基于量子退极化信道的经典量子容量区域和量子容量区域.前者是一个用户发送经典信息而另一个用户发送量子信息的速率区域,后者是两个用户都发送量子信息的速率区域,并对多址量子退极化信道的性能进行分析.     

量子保密通信技术探讨

量子保密通信作为一项前沿技术得到了广泛的关注,但是,对一些与之息息相关的问题,诸如"量子信道是天然保密的吗?量子通信保密需要使用量子信息加密技术吗?身份认证能够在量子领域得到完全解决吗?"等,目前还没有形成共识。本文重点对量子保密通信的一些显著特点进行了分析和探讨。     

长距离长时间稳定的量子保密通信系统

量子密码术是迄今为止唯一被理论证明绝对安全的保密通信方案。随着计算机网络对信息安全的要求不断提高，国际上许多研究组都将量子保密通信研究的重点放在了光纤通信系统上．在最近的实验中，我们试制完成了基于“即插即用”设计的光纤量子保密通信样机．该系统实验发展了一种新型门限脉冲驱动的符合单光子探测技术，并且在激光发射     

集体噪声信道下容错的量子密钥分配协议

近年来,量子通信成为一个比较活跃的研究领域。由于理论上的无条件安全性以及实际应用中的可行性,量子密钥分配是量子通信中非常重要的组成部分。而集体噪声信道下的量子密钥分配协议一直被广泛研究。本文提出一种改进的集体噪声信道下容错的量子密钥分配协议,以及一种可行的密钥协商方案。本协议的量子比特效率达到28.57%,是所有针对集体噪声容错的量子密钥分配协议中最好的,由此提高了量子密钥分配时的效率。     

含噪多址量子信道容量定理的求证与应用

含噪多址量子信道的容量研究是实现量子多用户通信的基础。文中利用经典-量子纠缠产生编码定理和量子-量子纠缠产生编码定理求证了含噪多址量子信道容量定理，获得了含噪多址量子信道的经典-量子容量区域和量子-量子容量区域，并将该定理应用到多址量子相位翻转信道中，计算得到量子相位翻转信道的量子-量子容量区域，结果验证了容量定理的有效性，得到量子-量子容量区域是五边形区域。为了计算简便且不失一般性，求证过程考虑采用两输入-单输出信道的含噪多址量子信道模型。     

低轨道量子卫星通信时分交换方案及性能分析

为解决低轨道量子卫星覆盖范围下,多个量子用户的接入与信息传输问题,提出了一种多波束时分量子交换方案,并详细给出了时分量子卫星交换机的工作原理。在不同的通信时隙上,为用户分别建立量子纠缠信道并进行量子信息传送。为克服星地链路及星际链路的时延问题,提出了基于量子信道字的交换和传输方法,从而降低单时隙量子比特传输的平均时延。系统性能分析与仿真结果表明,时隙个数、量子信道字长是影响系统的用户数量、吞吐量、呼损指标的关键因素。在一定的信道条件下,通过对这些系统参数进行合理设计,能够满足特定量子卫星系统的服务需求。     

量子信道条件下的多用户接入

量子通信是现今一门新兴学科，它是基于量子力学理论的通信过程，与现今常用的经典通信有着本质上的区别。主要针对量子信道条件下，分析多用户接入情况，结合现有的单输入模型。进行多用户讨论，给出在量子信道条件下的性能特性。     

一种高效的量子秘密共享方案

利用量子安全直接通信和量子密集编码的思想,本文提出一个新的基于GHZ三重态的高效量子秘密共享(QSS)方案.利用量子相干性和一个公开的比特串K,Alice直接让Bob和Charlie共享其秘密消息,而不是首先与Bob和Charlie建立共享的联合密钥,再用联合密钥传输消息.该方案中平均消耗一个GHZ态可以共享两比特的经典信息.我们分别给出了无噪声信道和有噪声信道情形的安全性分析,并重点就量子直接秘密共享和量子安全直接通信之间的区别说明了协议中使用公开的K的必要性.     

基于量子隐写术的计算安全比特承诺协议

在量子比特承诺协议中,目前流行的方案没有很好地解决信道噪声的影响,实用性不强。根据量子隐写术对信息的隐藏性,提出一种新的量子比特承诺协议。提出了利用量子信道噪声结合遮盖比特隐藏敏感信息,同时采用量子纠错码的方法克服信道噪声,有效地抵抗了第三方窃听攻击和噪声对信息的影响和破坏。通过理论分析与仿真证明该协议的绑定性和完善隐蔽性;理论证明了方案的有效性,为量子密码协议的推广应用提供了理论基础。     

基于隐形传态的网络流量控制研究

文章通过对经典信道施加控制间接对量子信道进行控制。通过设立两个虚电路列表修改规则:规则1与规则2,控制节点中虚电路列表的添加与删除。通过虚电路列表控制间接控制量子信道的信息发送平率,从而达到对量子网络的流量进行控制。     

一种四粒子纠缠态信道量子稠密编码控制方案

以一个四粒子纠缠态作为量子信道,提出了一种对称信道中的量子稠密编码方案.通信中除了包含A、B收发双方外,还加入了两个控制者C和D.A、C和D需要对自己拥有的量子位进行操作,然后把粒子传送给接收者B.B在经过一系列的量子操作、量子变换及量子测量后,会获得可以代表经典数字信息的量子态.利用这一方案,A,B之间可以实现经典数字信息0-15在量子信道中的传递.