【摘要】：量子通信以量子力學為基礎(chǔ),理論上具有無條件安全性。與經(jīng)典信息科學相比,量子的不可克隆性與非局域性使得量子信息隱藏更為隱蔽。量子隱寫作為信息隱藏的一個分支,可以分為多個類別,而其中最為常見的,就是通過單粒子或多粒子量子載體運用量子秘密通信特征進行量子隱寫。在量子隱寫中,量子信道總是會帶有一定的量子噪聲,量子噪聲會影響傳輸?shù)牧孔虞d體,從而影響信息的傳輸。因此,抗噪的量子隱寫協(xié)議具有重要的現(xiàn)實意義。本文探討和研究內(nèi)容如下:(1)提出了一種基于改進的乒乓協(xié)議的抗噪且高效的量子隱寫協(xié)議。它能有效利用量子糾纏的特性,通過本地的量子邏輯門高效地實現(xiàn)秘密信息的提取和嵌入。最后對新協(xié)議進行性能分析,并通過舉例詳細分析了新協(xié)議中量子秘密信息對量子噪聲的抵抗能力,同時還能實現(xiàn)不錯的秘密信息容量,良好的隱蔽性及很好的安全性。(2)提出了一種基于χ型量子糾纏態(tài)的抗噪的大容量雙向量子隱寫協(xié)議。該算法在傳輸秘密信息的同時并不會影響到載體信息的傳輸,也就是說新協(xié)議可以同時傳輸秘密信息和載體信息。相比于以往的量子隱寫算法,新算法的容量可以通過多種手段得到大幅度的提升。此外,常見的量子噪聲對新協(xié)議的影響也被詳細的列舉出來,說明了新協(xié)議的抗噪聲穩(wěn)健性。詳細的分析也證明了本算法具有更好的隱蔽性,安全性。(3)提出一種基于布朗態(tài)的抗噪的量子隱寫協(xié)議。該協(xié)議將五粒子的布朗態(tài)作為載體,使得其隱蔽性和容量得到顯著的提高。和之前的協(xié)議不同,新協(xié)議在傳輸秘密信息的過程中并沒有使用到經(jīng)典信道,這使得安全性也得到了保證。此外,新協(xié)議對量子噪聲也有一定的抵抗能力。分析表明,即使在存在量子噪聲的信道中傳輸時,秘密信息也有著很高的保真度。
【學位授予單位】：南京信息工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：O413;TN918

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本文編號：2631254