用国产光纤器件为量子密钥传送建立网络

量子密钥传产达可以从根本上解决密钥传送,分配过程中的安全问题,其安全发现上物理学的基本原理来保证。光纤信道是目前除了自由空间艰外唯一能够实用的量子信道。本文提出了一个用通用国产光纤通信器件建立量子密钥收发单元的实用方案,并用此收发单元建立了点对点的光纤量子信道和一对多的光纤量子密钥网络。实测此收发单元完全达到设计要求。     

量子保密通信网络骨干链路流量规划

量子保密通信网络是一种新兴的安全网络。如何通过合理的流量规划方法提升量子保密通信网络骨干链路的带宽利用率、提升网络性价比是一个新问题。分析了量子保密通信网络流量规划的特殊性,给出了一种流量规划模型,可以实现下列 3 个方面的目标：在确定网络骨干链路密钥分发带宽的情况下,可以实现用户广域加密通信带宽的规划;借助路由规划可以提升用户广域加密通信带宽和量子链路密钥分发带宽的利用率;可以实现对网络瓶颈量子链路密钥分发带宽的合理调整。最后,通过数值模拟示例演示了本文所提出的流量规划方法的应用。     

量子保密通信的研究进展

随着量子保密通信技术越来越成熟,也逐渐被大众所熟知,但也存在一些误读。量子保密通信以信息安全为基础,因此具有了较大的优势和良好的应用前景。现在可以预见未来量子保密通信将是通信领域发展最为明显的一个趋势。目前研发人员通常是对量子保密通信的各种协议或制式进行研究,依此保证通信的速率和安全。本文围绕量子保密通信中的各种方案设计与安全性展开描述,重点介绍目前量子保密通信的密钥分发方案和量子安全直接通信方案,以及目前的研究成果和未来的发展方向。     

量子密码简介及其网络发展现状

基于量子不可克隆定理的量子保密通信应运而生,量子态传输过程中,只要存在窃听就会被发现,从而真正的做到安全的信息通信。量子密码网络可以使量子保密通信得到广泛应用。美国、欧洲、日本及我国目前都已建成几个实验性的量子密码网络,尝试对量子密码进行应用。     

一种含有安全可信任中心的量子秘密共享方案

量子秘密共享（Quantum secret sharing , QSS）可以在不完全信任的通信双方间传递密钥,是量子密码的一个重要分支。本文提出一种含有安全可信任中心的QSS方案。其中,中心能够产生并提供量子态,也能够测量并提取量子态信息。通信用户（Alice、Bob和Charlie）不拥有量子比特产生器和测量器,只需通过幺正操作和交换操作实现密钥传输和窃听防范;同时,Bob和Charlie必须合作才能获得正确的密钥。理论分析表明该方案可有效地抵御截取重发攻击、纠缠测量攻击和关联提取攻击等常见攻击策略;由于方案减少了量子比特产生器和测量器的数量,降低了量子通信的费用。这将为量子秘密共享实用化提供一种可参考的方法。     

浅谈网络安全中的几个问题

在通信网络中,安全保密是必要的。但是为网络提供安全保密服务又会给通信网络带来一些问题,如加密的效益问题、互通问题、通信效率问题,保密设备管理和密钥管理等问题。本文对其中的一些主要问题进行了讨论,对其根源、解决措施作了研究。     

飞行中继平台的MDI-QKD应用性能

量子密钥分发（Quantum Key Distribution, QKD）技术的应用领域不断拓宽,其良好的安全保密性能可以有效应对通信安全威胁,在航空通信领域,基于航空飞行平台应用量子密钥分发技术有望大幅提升航空通信系统安全性级别,为局部地区保密通信提供可靠保障,进一步提高区域安全通信保障能力。针对非对称传输效率测量设备无关量子密钥分发（Measurement Device Independent QKD, MDI-QKD）协议在机载条件下的应用问题,在以飞行平台作为测量节点的测量设备无关量子密钥分发技术应用场景下,应用诱骗态协议建立了仿真分析模型,分析了气象条件、飞行高度对系统仿真性能的影响。仿真实验结果表明,在15 km能见度的晴朗天气下,在无人机常用高度飞行的空中移动平台应用诱骗态测量设备无关量子密钥分发协议可以提供作战通信保障,在较远距离通信中存在通信盲区和飞行平台运动限制。同时证明了优化选择信号光源光脉冲强度方案可以有效提高通信能力。实验及分析为量子密钥分发技术在飞行平台上的后续研究和实际应用提供了理论分析基础和优化方法。     

量子密钥分发系统的现实无条件安全性

量子密钥分发系统由于能够提供一种物理上安全的密钥分发方式,因此成为量子信息领域的研究热点,其中如何在现实条件下保证量子密钥分发的无条件安全性是该领域的一个重要研究课题。本文从经典保密通信系统中具有完善保密性的一次一密体制出发,介绍了量子密钥分发系统的应用模型和整体保密通信系统的安全性基础,以及自量子密钥分发协议被提出以来量子密钥传输现实无条件安全性的研究进展,重点介绍了针对现实条件安全漏洞的各种类型的量子黑客攻击方案、防御方式,以及最近两年被广泛重视的与测量设备无关的量子密钥分发系统的理论和实验进展。     

一种无证书的跨域量子密钥协商协议

针对传统跨域密钥协商协议安全性不足问题,提出一种新的跨域量子密钥协商协议。在无证书密钥协商体系下,采用量子密钥协商与经典密码算法结合的方案,提高了协议适应现有通信网络架构的能力。密钥协商过程使用三粒子量子隐形传态,利用量子态不可克隆定理保障协商过程中密钥的安全性。与其他方案相比,本协议具有较高的量子比特效率,并且可以抵抗中间人攻击、重放攻击等多种内部和外部攻击手段。     

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。     

一种量子密钥分配方案的研究

利用海森堡测不准原理和量子不可克隆定律的量子密码体制被证明是无条件安全。由于产生和检测单光子比较困难,且基于离散变量的量子密钥分配难以获得高的信息传输速率,本文介绍了利用混沌系统的特性,通过初始密钥使通信双方设置相同的系统参数和初始状态,从而获得密钥量的扩展,并讨论了方案的安全性。     

量子密码的发展

从理论研究、实验进展与技术开发的角度简述了量子密码的发展历史,总结了量子密码的前沿课题,主要包括量子密钥分发,量子加密算法,量子认证,量子秘密共享,量子密码分析,量子随机源,安全直接量子通信等.     

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。     

量子通信的安全性分析

目前量子密钥分发（QKD）已成为量子通信应用研究的一个主要方向,越来越多的研究证明,一些QKD协议具有完全保密性,但是能由此得到量子密码系统甚至量子通信是完全保密的结论吗？量子通信保密还需要量子加解密技术吗？论文重点对量子通信安全性和量子通信保密的解决方案进行了详细分析和探讨。     

基于量子不经意密钥传输的量子匿名认证密钥交换协议

鉴于量子密码在密钥分配方面取得的巨大成功,人们也在尝试利用量子性质来设计其他各类密码协议。匿名认证密钥交换就是一类尚缺乏实用化量子实现途径的密码任务。为此,该文提出一个基于量子不经意密钥传输的量子匿名认证密钥交换协议。它在满足用户匿名性和实现用户与服务器双向认证的前提下,为双方建立了一个安全的会话密钥。该协议的安全性基于量子力学原理,可以对抗量子计算的攻击。此外,该协议中服务器的攻击行为要么无法奏效,要么能够与外部窃听区分开(从而被认定为欺骗),因此服务器通常不敢冒着名誉受损的风险来实施欺骗。     

量子引领通信保密新方向

最近,国内外量子密码系统实验和应用研究取得了很大进展,但是,对于量子密码的技术特点、量子通信能否突破经典通信的距离和速率极限等却存在一些误解。论文重点对量子密钥分发和量子保密通信体制的技术特色和局限性等进行了分析和评论。     

用量子效应实现身份认证

利用量子现象对信息进行保密是目前国际量子信息学界和密码学界关注的问题之一．本文利用量子效应实现了网络通信中通信者之间的身份确认．身份确认是密码学中的一个重要课题,本文提出的量子认证协议具有可证明安全性．     

量子保密通信及其进展

综述了国内外最近在量子密码学研究中的相关研究以及向实用化转化的实验结果,并针对量子密钥分发方案提出了一种改进方案。最后对量子密码体制进行了展望。     

用三态粒子的直积态进行量子密钥分配及受控量子直接通讯

基于Bennett等提出的非纠缠的非局域性,提出了两个三态粒子的直积态正交集的性质,即用三个幺正变换能够实现不同的复合空间之间的转换,并且不同的复合空间之间具有关联性.这些性质可以被用于量子通讯和量子密码术.作为这些性质的应用,我们提出了一个量子密钥分配方案以及量子受控通讯的方案.由此说明,将三态粒子的直积态用于量子信息处理,不仅具有大容量、高效率的优点,而且能够保证安全性.