量子BB84協(xié)議在聯(lián)合旋轉(zhuǎn)噪音信道上的安全性分析
發(fā)布時(shí)間:2017-11-14 17:40
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【摘要】:多數(shù)在理想條件下設(shè)計(jì)的量子密碼協(xié)議沒有考慮實(shí)際通信中噪音的影響,可能造成機(jī)密信息不能被準(zhǔn)確傳輸,或可能存在竊聽隱藏在噪音中的風(fēng)險(xiǎn),因此分析噪音條件下量子密碼協(xié)議的安全性具有重要的意義.為了分析量子BB84協(xié)議在聯(lián)合旋轉(zhuǎn)噪音信道上的安全性,本文采用粒子偏轉(zhuǎn)模型,對(duì)量子信道中的聯(lián)合噪音進(jìn)行建模,定量地區(qū)分量子信道中噪音和竊聽干擾;并且采用馮·諾依曼熵理論建立竊聽者能竊取的信息量與量子比特誤碼率、噪音水平三者之間的函數(shù)關(guān)系,定量地分析噪音條件下量子信道的安全性;最后根據(jù)聯(lián)合噪音模型及竊聽者能竊取的信息量與量子比特誤碼率、噪音水平三者之間的關(guān)系,定量地分析了量子BB84協(xié)議在聯(lián)合噪音條件下的安全性并計(jì)算噪音臨界點(diǎn).通過分析可知,在已有噪音水平條件下,竊聽者最多能夠從通信雙方竊取25%的密鑰,但是Eve的竊聽行為會(huì)被檢測(cè)出來,這樣Alice和Bob會(huì)放棄當(dāng)前協(xié)商的密鑰,重新進(jìn)行密鑰協(xié)商,直至確認(rèn)沒有Eve的竊聽為止.這個(gè)結(jié)果說明量子BB84協(xié)議在聯(lián)合旋轉(zhuǎn)噪音信道下的通信是安全的.
【作者單位】: 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院;中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)合肥微尺度物質(zhì)科學(xué)國家實(shí)驗(yàn)室;通信安全科學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(批準(zhǔn)號(hào):61472048,61402058,61370194) 北京自然科學(xué)基金(批準(zhǔn)號(hào):4152038) 中國博士后科學(xué)基金(批準(zhǔn)號(hào):2014 M561826)資助的課題~~
【分類號(hào)】:O413;TN918.2
【正文快照】: 1引言在秘密通信過程中,為了保證只有合法的通信雙方Alice和Bob能夠獲取其中的消息,并防止竊聽者Eve竊取,通常會(huì)對(duì)消息進(jìn)行加密處理.很多科研人員正在致力于研究安全、可靠的密碼通信協(xié)議.隨著信息科學(xué)技術(shù)和量子物理學(xué)的快速發(fā)展,量子密碼學(xué)逐漸成為非常重要的領(lǐng)域之一.量子
【相似文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 龔晶;張文;鄧元慶;劉斌;何敏;;帶身份認(rèn)證的BB84協(xié)議[J];光通信技術(shù);2011年04期
2 ;[J];;年期
,本文編號(hào):1186411
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