量子態(tài)的保密傳輸關(guān)鍵理論研究
發(fā)布時(shí)間:2021-09-30 05:33
量子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)使得廣泛應(yīng)用的經(jīng)典保密通信系統(tǒng)受到了威脅,研究者進(jìn)而將目光轉(zhuǎn)向量子保密通信。相比于經(jīng)典保密通信,量子保密通信僅依賴于量子力學(xué)相關(guān)原理,具有無(wú)條件安全性、高效的信息處理能力和大容量的信息傳輸?shù)葍?yōu)勢(shì),為信息的保密傳輸提供了更有效的技術(shù)保障。在量子保密通信中,量子態(tài)作為量子信息的載體,能夠攜帶更豐富的信息,在信息的傳輸和處理等方面都表現(xiàn)出更高效更安全的特性。因此,量子態(tài)保密傳輸相關(guān)理論吸引了大量國(guó)內(nèi)外研究學(xué)者的關(guān)注,是量子通信領(lǐng)域的熱點(diǎn)研究?jī)?nèi)容。一方面,利用量子糾纏資源和經(jīng)典通信,量子態(tài)的保密傳輸實(shí)現(xiàn)了量子信息的安全傳輸。優(yōu)化量子態(tài)保密傳輸?shù)年P(guān)鍵問(wèn)題就是尋找或構(gòu)造合適的量子糾纏資源和測(cè)量基。另一方面,在量子態(tài)保密傳輸?shù)倪^(guò)程中,量子同態(tài)加密提供了在不解密的情況下對(duì)已加密信息執(zhí)行操作的能力。提高對(duì)保密傳輸量子態(tài)操作能力的關(guān)鍵問(wèn)題就是設(shè)計(jì)基于量子態(tài)秘密共享的量子同態(tài)加密方案,可由多個(gè)參與者執(zhí)行對(duì)保密傳輸量子態(tài)的操作。這兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題的解決為量子信息的安全、高效和大規(guī)模的傳輸創(chuàng)造了條件,促進(jìn)量子保密通信的發(fā)展。本文首先研究了量子態(tài)的受控雙向保密傳輸。通過(guò)構(gòu)造合適的量子糾纏資源和測(cè)量基,...
【文章來(lái)源】:北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:134 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
輸出態(tài)保真度與傳輸量子態(tài)的系數(shù)和消相干率的關(guān)系
?根據(jù)計(jì)算結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),輸出態(tài)的保真度依賴于傳輸量子態(tài)的系數(shù)和消相干率。??在圖3-1中,假設(shè)凡=心=凡=,a。=?a和=爿=>/1/2。在圖3-2中,假設(shè)??凡=心=凡=凡=和a〇?=?fl,?=?=矣=VJ/2。在比特番羽轉(zhuǎn)和相位翻轉(zhuǎn)(相位振幅)??噪聲環(huán)境中,當(dāng)消相干率滿足;時(shí),輸出態(tài)的保真度可以達(dá)到1。這里是以??第一個(gè)方案為例,噪聲對(duì)于第二個(gè)方案的影響也可以用相同的過(guò)程來(lái)分析,在這就不??多贅述了。??〇"■"?Zae??A?.脈?‘??P?1?'〇?3?P?"?1?u??圖3-l輸出態(tài)保真度與傳輸量子態(tài)的系數(shù)和消相干率的關(guān)系??\?::二ftA ̄ ̄I?/??0.9?-?\??櫛位I0W■哚由?/-??0-8?-?'、、??夫祓化雎A?/? ̄??0.7?\\?/??卜%?y??a05?v^X?//??〇.4?-?y’/?-??〇,3?"?’.z.’’,?一??\?????z??
復(fù)出對(duì)方傳輸?shù)牧孔討B(tài)。對(duì)于Alice和Bob的其他測(cè)量結(jié)果,都可以通過(guò)對(duì)應(yīng)的恢復(fù)??酉操作來(lái)恢復(fù)出三粒子態(tài)。在表3-5中給出了?Alice和Bob所有測(cè)量結(jié)果對(duì)應(yīng)的全部??酉操作。方案的成功概率是100%。在圖3-3中描述了方案的過(guò)程。??33??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Hybrid quantum private communication with continuous-variable and discrete-variable signals[J]. LIU WeiQi,PENG JinYe,WANG Chao,CAO ZhengWen,HUANG Duan,LIN DaKai,HUANG Peng,ZENG GuiHua. Science China(Physics,Mechanics & Astronomy). 2015(02)
[2]Deterministic joint remote state preparation of arbitrary two-and three-qubit states[J]. 王媛,計(jì)新. Chinese Physics B. 2013(02)
[3]中國(guó)科大制備出八光子糾纏態(tài)刷新多光子糾纏制備與操作的世界紀(jì)錄[J]. 吳長(zhǎng)鋒. 安徽科技. 2011(12)
[4]我國(guó)實(shí)現(xiàn)16km自由空間量子態(tài)隱形傳輸[J]. 物理通報(bào). 2010(06)
本文編號(hào):3415227
【文章來(lái)源】:北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:134 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
輸出態(tài)保真度與傳輸量子態(tài)的系數(shù)和消相干率的關(guān)系
?根據(jù)計(jì)算結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),輸出態(tài)的保真度依賴于傳輸量子態(tài)的系數(shù)和消相干率。??在圖3-1中,假設(shè)凡=心=凡=,a。=?a和=爿=>/1/2。在圖3-2中,假設(shè)??凡=心=凡=凡=和a〇?=?fl,?=?=矣=VJ/2。在比特番羽轉(zhuǎn)和相位翻轉(zhuǎn)(相位振幅)??噪聲環(huán)境中,當(dāng)消相干率滿足;時(shí),輸出態(tài)的保真度可以達(dá)到1。這里是以??第一個(gè)方案為例,噪聲對(duì)于第二個(gè)方案的影響也可以用相同的過(guò)程來(lái)分析,在這就不??多贅述了。??〇"■"?Zae??A?.脈?‘??P?1?'〇?3?P?"?1?u??圖3-l輸出態(tài)保真度與傳輸量子態(tài)的系數(shù)和消相干率的關(guān)系??\?::二ftA ̄ ̄I?/??0.9?-?\??櫛位I0W■哚由?/-??0-8?-?'、、??夫祓化雎A?/? ̄??0.7?\\?/??卜%?y??a05?v^X?//??〇.4?-?y’/?-??〇,3?"?’.z.’’,?一??\?????z??
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Hybrid quantum private communication with continuous-variable and discrete-variable signals[J]. LIU WeiQi,PENG JinYe,WANG Chao,CAO ZhengWen,HUANG Duan,LIN DaKai,HUANG Peng,ZENG GuiHua. Science China(Physics,Mechanics & Astronomy). 2015(02)
[2]Deterministic joint remote state preparation of arbitrary two-and three-qubit states[J]. 王媛,計(jì)新. Chinese Physics B. 2013(02)
[3]中國(guó)科大制備出八光子糾纏態(tài)刷新多光子糾纏制備與操作的世界紀(jì)錄[J]. 吳長(zhǎng)鋒. 安徽科技. 2011(12)
[4]我國(guó)實(shí)現(xiàn)16km自由空間量子態(tài)隱形傳輸[J]. 物理通報(bào). 2010(06)
本文編號(hào):3415227
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