本文關(guān)鍵詞：基于糾纏態(tài)的量子秘密共享協(xié)議研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：量子密碼是在經(jīng)典通信的原理上結(jié)合量子不可克隆而研制的密碼通信技術(shù),結(jié)合了量子力學(xué)和密碼學(xué),是眾多密碼學(xué)者關(guān)注和研究的重點(diǎn)方向。由此量子密碼衍生出了很多新的研究熱門方向,如量子的密鑰分配、量子的身份認(rèn)證和量子秘密共享等。而后者是眾多衍生方向的熱門的方向之一。它的本質(zhì)想法是將量子態(tài)的秘密信息分成幾個(gè)獨(dú)立的小部分,任何單獨(dú)部分的參與者都不能獨(dú)立的得到有用的量子態(tài)秘密信息,只有經(jīng)過各個(gè)單獨(dú)部分的合作才能獲取有效的信息,與傳統(tǒng)密碼術(shù)不同的是,量子密碼術(shù)能發(fā)現(xiàn)在通信過程中除合法通信者外存在的竊聽者。本文主要介紹了三種不同的量子糾纏態(tài)作為量子信道的形式對量子秘密共享方案進(jìn)行了進(jìn)一步深入的研究。且針對秘密共享量子態(tài)的不同特性,提出了三種新的方案。(1)提出使用GHZ的三粒子糾纏態(tài)作為新的量子信道來實(shí)現(xiàn)三個(gè)未知量子態(tài)的秘密共享方案,且提案結(jié)束后還對方案的安全性進(jìn)行了分析和證明。該方案中對量子態(tài)實(shí)施GHZ三粒子態(tài)的測量和X基測量,最后參與者根據(jù)實(shí)際情況對相應(yīng)的量子態(tài)進(jìn)行相應(yīng)的幺正變換,從而實(shí)現(xiàn)三未知量子位的秘密共享。(2)為了實(shí)現(xiàn)N位態(tài)的秘密共享,利用四粒子Cluster態(tài)作為量子信道,Cluster態(tài)雖然不是最大的糾纏態(tài),但是有比最大糾纏態(tài)更強(qiáng)健的性質(zhì),通信者Alice通過添加輔助粒子,并對量子態(tài)進(jìn)行五粒子聯(lián)合測量,Bob(Charlie)把手中單粒子測量結(jié)果和恢復(fù)量子態(tài)需要完成的操作告知Charlie(Bob),Charlie(Bob)按照從Bob(Charlie)處得到的信息對手中的粒子實(shí)施變換操作,然后依據(jù)需要,把特定的量子態(tài)通過擁有某種特定功能的量子線路,最后便得到所需要共享的量子態(tài)。(3)把若干個(gè)糾纏態(tài)作為量子信道實(shí)現(xiàn)任意N粒子量子態(tài)的秘密共享方案被提出。已經(jīng)提出的方案其共享的量子態(tài)信息受最大糾纏態(tài)的限制,而本文不受這個(gè)條件的約束,提出的方案可以共享任意N粒子量子態(tài)。計(jì)劃中量子信道使用了若干量子糾纏態(tài),首先發(fā)送方對粒子進(jìn)行Bell基測量,接收方Bob或Charlie實(shí)施單粒子測量,最后參與者根據(jù)Alice和單粒子的測量結(jié)果,選用合適的聯(lián)合幺正變換進(jìn)行相應(yīng)量子態(tài)的轉(zhuǎn)換,最終可以實(shí)現(xiàn)任意N粒子量子態(tài)的秘密共享。安全性分析表明以上三種方案是安全的,它們可以抵抗外部竊聽者和內(nèi)部的不誠實(shí)的參與者。
【關(guān)鍵詞】：量子光學(xué) 三粒子糾纏態(tài) X基測量 秘密共享 單粒子測量
【學(xué)位授予單位】：江西理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：O413;TN918
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 研究意義9-10
• 1.2 研究背景10-11
• 1.3 研究進(jìn)展11-14
• 1.3.1 國外研究進(jìn)展12-13
• 1.3.2 國內(nèi)研究進(jìn)展13-14
• 1.4 論文的主要研究內(nèi)容以及章節(jié)安排14-15
• 第二章 量子秘密共享的基礎(chǔ)15-22
• 2.1 量子態(tài)的疊加原理15
• 2.2 測不準(zhǔn)原理15-17
• 2.3 量子不可克隆原理17
• 2.4 量子糾纏與非局域性17-19
• 2.5 幺正操作、量子門19-22
• 第三章 量子秘密共享22-33
• 3.1 傳統(tǒng)的秘密共享22-23
• 3.1.1 經(jīng)典秘密共享方案舉例22-23
• 3.1.2 經(jīng)典秘密共享存在的問題23
• 3.2 量子隱形傳態(tài)23-28
• 3.2.1 量子隱形傳態(tài)的思想和原理24
• 3.2.2 隱形傳態(tài)的過程24-27
• 3.2.3 注意事項(xiàng)27-28
• 3.3 量子秘密共享28-33
• 3.3.1 HBB協(xié)議29-31
• 3.3.2 基于GHZ三重態(tài)的三方QSS協(xié)議31-32
• 3.3.3 結(jié)論32-33
• 第四章 量子秘密共享方案33-51
• 4.1 一種新的未知三粒子量子態(tài)秘密共享方案33-39
• 4.1.1 利用GHZ的三粒子糾纏態(tài)實(shí)現(xiàn)三個(gè)量子位的秘密共享34-38
• 4.1.2 安全性分析38-39
• 4.2 利用四粒子Cluster態(tài)實(shí)現(xiàn)N位量子態(tài)秘密共享39-44
• 4.2.1 三位量子態(tài)的秘密共享方案40-42
• 4.2.2 單個(gè)量子位的秘密共享方案42-43
• 4.2.3 N位量子態(tài)的秘密共享方案43
• 4.2.4 安全性分析43-44
• 4.3 任意N位量子態(tài)的秘密共享方案44-51
• 4.3.1 任意四態(tài)的共享45-48
• 4.3.2 任意N位量子態(tài)的秘密共享方案48-49
• 4.3.3 安全性分析49-51
• 第五章 總結(jié)與展望51-52
• 參考文獻(xiàn)52-55
• 致謝55-56
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果56-57

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 ;One-way quantum identity authentication based on public key[J];Chinese Science Bulletin;2009年12期

2 任繼剛;周飛;易震環(huán);彭承志;潘建偉;;基于量子隱形傳態(tài)的完全Bell基測量[J];量子光學(xué)學(xué)報(bào);2009年04期

3 張群永;;基于三粒子糾纏態(tài)的未知單粒子態(tài)量子秘密共享[J];量子電子學(xué)報(bào);2012年04期

4 蘇曉琴,郭光燦;量子隱形傳態(tài)[J];物理學(xué)進(jìn)展;2004年03期

  本文關(guān)鍵詞：基于糾纏態(tài)的量子秘密共享協(xié)議研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：298021