【摘要】：近年來,量子信息科學快速發(fā)展,其涉及到了量子遠程制備,量子隱形傳態(tài),量子密集編碼,量子秘密共享和量子安全直接通信等領域。但是,由于量子通信系統(tǒng)中的器件或是通信協(xié)議的不完美性,亦或是路徑故障等,從而造成不同程度上的安全隱患,因此研究量子信息安全機制是量子通信的一個重要內(nèi)容。對此,本文選取安全機制中的量子密鑰協(xié)商,量子通信網(wǎng)絡中冗余路徑的設計和聯(lián)合遠程制備量子態(tài)展開了研究。首先本文提出了利用五比特Brown態(tài)實現(xiàn)多方安全量子密鑰協(xié)議。通過對Brown態(tài)的研究,發(fā)現(xiàn)Brown態(tài)的擁有極好的糾纏特性。將Brown態(tài)結合量子密鑰協(xié)議,將協(xié)議劃分成簡單的六步,在保證高效密鑰的同時,保證協(xié)議的安全性。接著本文給出了一種量子通信網(wǎng)絡中的冗余路徑的設置和工作方法。在該方法中,相鄰兩個鏈路之間的通信信道默認使用Bell態(tài)。信號需要在工作路徑和保護路徑中完成同時傳送,以此實現(xiàn)跟隨信號保護主要信號的模式。并在傳送過程中隨時根據(jù)路徑的工作情況,完成主要信號的路徑切換,從而在整體上提高量子通信網(wǎng)絡的穩(wěn)定性和可靠性。由于該研究領域較為新穎,從而在一定程度上填補了量子冗余路徑設計的空缺。最后本文給出了如何實現(xiàn)任意多維赤道量子態(tài)的聯(lián)合遠程制備。通過事先建立兩條GHZ態(tài)直積所組成的信道,在兩個發(fā)送方的幫助下,可以100%實現(xiàn)目標態(tài)的制備,并成功將二粒子的聯(lián)合制備方案推廣到多粒子的制備方案中。
【學位授予單位】：蘇州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：O413;TN918

【參考文獻】

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1 陳巍;光纖量子密鑰分配的實驗研究[D];中國科學技術大學;2008年

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本文編號：2613301