通过Hadamard变换进行量子密钥的分发

摘要

量子信息论的出现,源于量子理论与信息科学的相互结合.1996年,Shor发现大数因子化的量子算法,使得利用量子计算机破译经典密码成为可能.量子密码学从而成为近几年的研究热点,并取得了许多重要进展.量子密码学的一个关键在于保证量子密钥的安全生成,即量子密钥的分发.该文中首先介绍了量子信息论基础、信源编码、量子纠错码、量子信道容量、量子纠缠和量子密码学等概念,并提出了一套有效的量子密钥分发方案.我们的工作主要包括:第一、研究了量子密钥的分发协议、量子纠缠和纠缠辅助通信等理论.第二、在上述理论研究的基础上,我们提出来了一种新的量子密钥分发的方案.

目录

文摘

英文文摘

1量子信息概论

1.1量子信息

1.2量子信息处理理论的发展

2量子系统

2.1量子态及其叠加原理

2.2量子位

2.3量子测量与量子关联

2.4量子门

3量子纠缠

3.1量子纠缠态

3.2 纠缠辅助通信

3.3贝尔态的局域属性

4量子克隆

4.1量子不可克隆定理

4.2量子克隆机

5信源和信道编码

5.1量子信源

5.2量子信道的保真度

5.3量子信道容量

5.4量子测量

5.5 HOLEVO界

6量子纠错

6.1量子纠错码

6.2比特翻转和相位翻转

6.3连续错误的纠正

6.4量子纠错码的新发展

7量子密码通信

7.1经典密码通信原理

7.2量子密钥分发的原理

7.3相关粒子协议

7.4量子密码通信发展前景

8通过Hadamard变换来进行量子密钥分发

8.1通过Hadamard变换来进行量子密钥分发

8.2安全性的证明

9结论

致谢

参考文献

附录1攻读硕士期间发表的论文目录