基于雙模壓縮態(tài)的量子保密通信協(xié)議.pdf

1、隨著信息化的發(fā)展，信息安全成為全社會的需求，信息安全保障成為國際社會關注的焦點。因為信息安全關系國家的政治安全、經濟安全、軍事安全、社會穩(wěn)定，也關系到社會中每一個人。經典信息理論、通信理論和量子力學基本原理相結合，開辟了信息通信安全研究的一個新領域——量子保密通信學，提供了一個新的方法來確保信息通信系統(tǒng)的安全。量子保密通信依靠量子力學基本原理，確保了在信息通信過程中的安全性，是許多量子信息研究領域的一個基礎課題，如量子密鑰分發(fā)，量子直接

2、安全通信，量子身份認證，量子秘密共享等。本文致力于基于雙模壓縮態(tài)的量子保密通信的理論研究。在雙模壓縮態(tài)的檢測技術研究的基礎上提出2個基于雙模壓縮態(tài)的量子保密通信的實際應用。雙模壓縮態(tài)的量子信號實際上基于糾纏的量子連續(xù)變量，本文在理論上研究了平衡零差檢測器（Balanced homodyne detector）檢測連續(xù)變量量子信號的原理，并提出了后續(xù)的放大電路設計，同時給出了仿真結果。 傳統(tǒng)量子信息研究的重點領域QKD上，本文提出

3、了一種基于雙模壓縮態(tài)的量子密鑰分發(fā)方案，采用Shannon信息論分析了該協(xié)議抵抗光束分離攻擊的能力，得到秘密信息速率與壓縮因子、信道參數(shù)之間的解析表達式，雙模壓縮態(tài)的模間關聯(lián)性保證了該方案的安全性。量子保密通信不僅在量子信息研究領域有重要應用，對于解決經典的實際問題，也能發(fā)揮重要作用。本文在基于雙模壓縮態(tài)的量子保密通信基礎上提出了一種量子投票協(xié)議，該協(xié)議通過隨機選擇信號加載的方式，充分利用量子信號的測不準原理實現(xiàn)了分布式投票系統(tǒng)。對該協(xié)