量子密鑰分配仿真及誘騙態(tài)研究.pdf

1、量子密鑰分配是量子力學和密碼學結(jié)合的產(chǎn)物，量子密鑰分配的絕對安全性由量子力學的測不準原理和量子不可克隆定理保證。然而，實際物理設(shè)備的固有缺陷（如非理想的單光子光源、通信光纖傳輸損耗、探測器固有暗計數(shù)），實驗條件的限制，造成了實際系統(tǒng)中的量子密鑰生成率和最大安全傳輸距離的局限性。
　　 利用經(jīng)典計算機進行仿真是量子密碼通信研究的一種重要方法，仿真比理論更接近實驗，且不像實驗需要高昂的經(jīng)費和技術(shù)積累。本文對量子密鑰分配進行仿真研究，

2、同時進行了基于相干光的能實現(xiàn)基于現(xiàn)有技術(shù)的絕對安全量子密鑰分配的誘騙態(tài)研究。本論文目的是為了促進量子密鑰分配的進一步實用化，主要完成了以下工作：
　　 1)介紹BB84，B92協(xié)議及幅值阻尼信道和去極化信道的概念，提出仿真方法，運用Matlab軟件，對BB84協(xié)議通過幅值阻尼信道、有角度偏離幅值阻尼信道下的BB84協(xié)議、B92協(xié)議經(jīng)過去極化信道的通信過程分別進行了仿真，同時計算了在其影響下的密鑰分配后的安全碼率。幅值阻尼信道BB

3、84協(xié)議安全碼率仿真結(jié)果符合Vittorio Giovannetti和Rosario Fazio給出幅值阻尼信道的保密信道容量。而去極化信道下B92協(xié)議保密信道容量目前還沒給出嚴格結(jié)果。
　　 2)運用不同的數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)方法進行仿真，分析比較其結(jié)果。仿真結(jié)果顯示，幅值阻尼信道噪聲系數(shù)γ＜0.15的時候，級聯(lián)糾錯方法比較接近上限比較好，0.15＜γ＜0.5的時候，二分法糾錯比較接近上限，兩種數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)方法各有優(yōu)劣。
　　 3)運