量子通信与量子计算

量子信息学是物理学目前研究的热门领域，它主要包括量子通信和量子计算，文章简要介绍了量子通信和量子计算的理论框架，包括量子纠缠、量子不可克隆定理、量子密钥分配、量子隐形传态、量子并行计算、Shor以及Grover的量子算法，并介绍该领域的研究进展。     

量子信息理论与技术

阐述了量子计算、量子编码、量子通信及量子密码的基本思想与研究新进展,提出了量子信源编码的率失真概念,利用交织器处理量子部分消相干问题的思想及量子多址通信与量子信号阵列处理结合的想法。     

Tavis-Cummings模型中量子光学和量子信息有关问题的研究

研究了Tavis-Cunmings模型时间演化特性和其中的光场非经典性质.精确求解了体系中光场的二阶相干函数,着重讨论了二阶相干函数和原子间耦合强度的关系.对体系可能产生的量子纠缠进行了详细的研究,在合适的初始条件下体系可以产生3bit完全纠缠态,利用Coffman对3体纠缠的定义讨论了体系3bit纠缠的纠缠度.在特定的初始条件下,体系产生W-纠缠态,给出了产生W-纠缠态的必要条件,研究了纠缠量随三体所处的初始状态、原子间及原子与场之间的耦合系数变化而变化关系.     

量子信息技术--信息科学技术的新突破

在人类刚刚跨入21世纪之际,信息科学在按照"摩尔定律"高速发展了几十年后,发现自己正面临着新的挑战.计算机是否存在极限的运算速度?计算机能微型化到什么程度?能否实现不可破译、不可窃听的保密通信?诸如此类的问题一直是数学家和电子技术专家们关注的重要课题.近年来,物理学家加入了这个研究行列,他们成功地将量子理论和信息科学结合起来,提出许多令人耳目一新的概念、原理和方法,使信息科学走向更宽广的发展空间,也为人类实现"在任何地方、任何时间、以任何方式同任何人通信"的梦想打下了基础.量子信息技术即是这类技术.     

量子安全通信探讨

从理论研究、实验进展和技术开发的角度简述了量子安全通信的发展历程;阐述了量子通信的过程.简单介绍了相关的量子安全通信技术:量子密钥、量子认证、量子签名、量子加密算法和量子秘密共享等.分析了阻碍量子安全通信实用化的几个因素,最后对量子安全通信的发展作了展望.     

量子通信与量子计算

量子通信和量子计算是近年来信息领域基础研究的前沿课题.本文简单介绍了量子通信和量子计算的基本概念和新进展.     

量子密码通信技术研究进展

量子密码通信技术由于在信息传输安全性方面有着独特的优势,得到国内外研究机构的高度重视,近年来取得突破性进展。针对BB84协议,介绍量子密码通信中首先投入应用的量子密钥分发的原理及其安全性。简要介绍量子密码通信技术的研究现状和发展前景。     

多用户网络环境下量子密码术

在传统的点到点之间进行量子密钥分发协议的基础上,利用量子存储技术和EPR粒子纠缠态互换的方法,提出了在多用户、多控制中心、远距离的网络环境下进行量子密钥传送的方案。与传统的点与点之间的量子密钥传送协议类似,其安全性也是建立在量子力学原理上,任何窃听者的存在必将使生成密钥的误码率上升而被合法通信用户发现。     

量子计算机前瞻:量子门与量子电路模型

本文介绍了量子计算机的基本概念和历史背景，它相对于经典计算机的优越性，详细讨论了量子逻辑门的基本构造，重点分析了单比特量子们和异或XOR门的控制受控关系，并对异或XOR门作为基本的2比特量子门的原因作了阐述，给出基于单比特量子门和XOR门构建的基它布尔逻辑门的量子电路。     

原子与光子首次实现信息交换

据美国物理学家组织网报道,德国马克斯普朗克量子光学研究所的科学家格哈德.瑞普领导的科研小组,首次成功地实现了用单原子存储量子信息——将单个光子的量子状态写入一个铷原子中，经过180μs后将其读出。最新突破有望助力科学家设计出功能强大的量子计算机，并让其远距离联网构建“量子网络”。     

量子密码技术的实际安全性进一步提高

由中国科技大学中科院量子信息重点实验室与瑞典皇家理工学院微电子与应用物理系量子电子与量子光学小组共同组建的联合课题组,在世界上首次完成了采用标记单光子源的诱骗态量子密码实验,将量子密码技术的实际安全性进一步提高。     

量子密码通信技术与应用前景研究

世界各国对量子通信技术的研究十分重视,由于其具有的高效性、安全性、准确性的优势,量子力学在信息传输等方面的应用得到大量利用.我国对量子力学的研究目前也处于高热阶段.本文综述量子密码通讯技术的发展、量子密码通讯的优点以及量子密码通讯技术研究过程中亟待解决的问题,并对其应用前景进行分析.     

量子密码学应用研究进展

量子密码学是近年来国际学术界的一个研究热点,它有效地解决了传统密码技术存在的问题,相对传统密码技术有着更高的安全性。本文由传统密码通信原理引入量子密码通信,在此基础上介绍了当前相关研究领域内的实验研究以及研究成果,其中详细介绍了量子密码通信在国内的研究成果以及抗量子计算机的应用发展。最后根据当今的发展状况展望了量子密码通信的发展前景和发展方向。虽然量子密码通信在实际应用中仍然存在一些困难,但其必将在网络安全通信中得到广泛的应用。     

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。     

量子明文直传通信

量子明文直传通信方案是建立在量子力学基础上的一种新型量子通信方案.它可以确定性地直接传输明文,与需要事先分发量子密钥才能通信的量子密钥分发协议相比,更接近传统通信方式,因此成为近年来量子通信研究的热点问题.综述了目前量子明文直传通信的发展情况和最新成果,介绍了基于各种量子原理的典型量子直接通信方案,并对各方案进行分析比较,接着简要介绍了量子明文直传通信的实验研究情况,最后对将来的研究方向进行了总结和展望.     

基于密钥托管的量子加密网络

量子信息论的研究是量子理论和经典信息论的一个重要交叉领域，量子位不可复制且量子纠缠态不可区分的量子信息特征提供了一种理论上绝对安全的加密术一量子加密。本文对量子必钥分发协议进行了研究，利用点点间量子密钥分发协议和基于传统密钥托管方案，提出多用户、多控制中心网络的环境下量子密钥的分发过程。     

量子信息中的腔QED方案简介

在量子信息领域，腔量子电动力学(Cavity—QED)方案被认为是最有效的量子信息方案之一。随着技术的发展，越来越多的量子信息处理过程可通过腔-QED方案在实验上实现，例如，纠缠态的制备和量子逻辑门的实现。这里，我们将腔-QED的发展作一综述。腔-QED方案的核心就是腔场和原子的相互作用。根据原子的跃频率和场模频率的关系，我们可以将上述相互作用分为两大类：共振相互作用(原子的跃迁频率等于场模频率)和失谐相互作用(原子的跃迁频率与场模频率的失谐量很大)。从这两不同的方案出发，我们都可以实现；纠缠态的制备、未知量子态的隐形传输和量子逻辑门的构建。但是在共振相互作用中，量子信息处理过程对腔的Q值要求很高，这就使得实验实现很困难。而大失谐相互作用对腔的Q值要求大大降低，使得实验实现成为可能。通过比较，我们认为，大失谐方案为量子信息处理开辟了广阔的前景，使量子网络和量子计算机在不久的将来成为可能。     

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。