量子密鑰分發(fā)效率提升研究
發(fā)布時間:2018-02-25 10:07
本文關(guān)鍵詞: 量子密鑰分發(fā) 誘騙態(tài) 偏選基 統(tǒng)計漲落 切爾諾夫界 信息協(xié)調(diào) 低密度奇偶校驗碼 出處:《解放軍信息工程大學(xué)》2014年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:量子密鑰分發(fā)(Quantum Key Distribution,QKD)是量子信息科學(xué)的重要應(yīng)用之一,其效率提升技術(shù)及安全性分析一直是當(dāng)前量子密碼領(lǐng)域的研究熱點,本文重點研究實際條件下QKD的最終成碼率與安全性提升方法,主要完成了以下三個方面的工作:1.結(jié)合偏選基方法提出了一種高效誘騙態(tài)協(xié)議,新協(xié)議在制備、測量信號態(tài)和誘騙態(tài)時都加入了偏選概率選基的過程,不僅提高了最終的成碼率而且能夠簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu),減少隨機數(shù)的消耗;同時,新協(xié)議采用了更加嚴(yán)格的方法對信號態(tài)中單光子的相位出錯率進行估計。2.研究了實際條件下QKD過程,對有限碼長導(dǎo)致的統(tǒng)計漲落問題進行了探討,結(jié)合切爾諾夫界(Chernoff-bound)給出了一種新的分析方法,和已有的標(biāo)準(zhǔn)誤差分析方法相比,新方法所需的假設(shè)條件更少,能夠推導(dǎo)出更加準(zhǔn)確的結(jié)果。3.研究了QKD的信息協(xié)調(diào)過程,提出了一種改進的行合并方法以用于信息協(xié)調(diào),該方法能夠適應(yīng)性地改變低密度奇偶校驗(Low Density Parity Check,LDPC)碼的碼率,使得生成的子碼具有良好的環(huán)性能;提出了一種改進的分層置信傳播(Layered Belief Propagation,LBP)譯碼算法,在加快譯碼過程收斂速度的同時,新算法能夠減少校驗節(jié)點消息更新所需的計算量,并簡化硬件結(jié)構(gòu);基于改進的行合并算法和改進的LBP算法,本文提出了一種新的碼率可變信息協(xié)調(diào)協(xié)議,新協(xié)議采用具有準(zhǔn)循環(huán)結(jié)構(gòu)的LDPC碼進行糾錯,不僅減少了對存儲空間的消耗且便于硬件實現(xiàn)。
[Abstract]:The quantum key distribution ( QKD ) is one of the most important applications in quantum information science . The efficiency improvement technique and the security analysis have been a hot topic in the field of quantum cryptography .
【學(xué)位授予單位】:解放軍信息工程大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:O413;TN918
【參考文獻】
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1 許方星;陳巍;王雙;銀振強;張陽;劉云;周政;趙義博;李宏偉;劉東;韓正甫;郭光燦;;多層級量子密碼城域網(wǎng)[J];科學(xué)通報;2009年16期
,本文編號:1533987
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