隨著量子信息技術(shù)的飛速發(fā)展,全球化量子網(wǎng)絡(luò)的建立是未來的必然趨勢,而量子網(wǎng)絡(luò)的首要應(yīng)用是以量子信息傳輸為目的的量子通信網(wǎng)絡(luò)。由于保密性強(qiáng)、容量大、信息處理速度快等優(yōu)點(diǎn),近年來量子網(wǎng)絡(luò)通信的研究受到了國際上的廣泛關(guān)注。然而,在量子網(wǎng)絡(luò)通信過程中,量子信息傳輸易受到信道消相干效應(yīng)、網(wǎng)絡(luò)傳輸擁塞、惡意攻擊等因素影響,這嚴(yán)重阻礙著大規(guī)模量子通信網(wǎng)絡(luò)走向?qū)嶋H應(yīng)用。因此,為了推動量子網(wǎng)絡(luò)通信逐步走向?qū)嵱没按笠?guī)模應(yīng)用,在理論上研究可靠、高效、安全的多用戶量子網(wǎng)絡(luò)通信具有重要意義,已經(jīng)成為學(xué)者們關(guān)注的重點(diǎn)課題。量子隱形傳態(tài)和量子網(wǎng)絡(luò)編碼是量子網(wǎng)絡(luò)通信中的兩個重要理論技術(shù),本文由這兩大量子網(wǎng)絡(luò)技術(shù)出發(fā),研究了多用戶量子網(wǎng)絡(luò)安全通信中的兩個關(guān)鍵問題,即基于量子隱形傳態(tài)的多用戶量子無線網(wǎng)絡(luò)通信問題和基于量子網(wǎng)絡(luò)編碼的量子多單播網(wǎng)絡(luò)安全通信問題,設(shè)計了可靠、高效、安全的多用戶量子網(wǎng)絡(luò)通信方案,為量子網(wǎng)絡(luò)通信真正走向?qū)嶋H應(yīng)用起到推動作用。具體地,本文的主要研究成果及創(chuàng)新點(diǎn)如下:(1)分析了現(xiàn)有多用戶量子無線網(wǎng)絡(luò)通信方案存在的計算復(fù)雜度高、通信效率低等問題,提出了一個基于多粒子GHZ態(tài)及隱形傳態(tài)的具有更低計算復(fù)雜...

【文章頁數(shù)】：122 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１－１本文主要研究內(nèi)容示意圖??１０??

信中目前己知的污染攻擊類型，包括外部攻擊者對網(wǎng)絡(luò)信道發(fā)動的污染攻擊，內(nèi)部不可信節(jié)點(diǎn)作為內(nèi)部攻擊者通過截取和篡改信息來發(fā)動的污染攻擊。在速率方面，方案總共僅需使用３次網(wǎng)絡(luò)就可實現(xiàn)安全且完美的量子態(tài)傳輸，在可達(dá)速率域上遠(yuǎn)高于己有的安全量子網(wǎng)絡(luò)編碼方案。也就是說，本文所提方案在保證安全....

圖２－１量子隱形傳態(tài)基本原理示意圖??

１９９３年，Ｂｅｎｎｅｔｔ和Ｂｒａｓｓａｒｄ等人首次提出量子隱形傳態(tài)的概念，指的是??在通信雙方之間預(yù)共享量子糾纏，利用量子操作和測量，輔助經(jīng)典通信，最終實??現(xiàn)量子信息的瞬時傳輸。量子隱形傳態(tài)的基本原理如圖２－１所示。首先，ＥＰＲ源??產(chǎn)生糾纏對，將兩個糾纏粒子分別分發(fā)給發(fā)送者....

圖２－２量子隱形傳態(tài)線路圖??

量子隱形傳態(tài)過程成功完成。回顧整個過程，可分為四個階段：Ｂｅｌｌ??對的制備和分發(fā)、Ｂｅｌｌ測量、經(jīng)典通信、恢復(fù)酉操作。因此，對應(yīng)的量子線路如??圖２－２所示。??Ｂｅｌ丨測量??Ｍ?—?口……——??．．．．．．——?＿ｖ?；經(jīng)麵??ａ?？?｜－冰???；???ｉ?；，????....

圖2-3嗓形網(wǎng)絡(luò)路由模型

第二章量子網(wǎng)絡(luò)安全通信相關(guān)理論及關(guān)鍵技術(shù)??輸１?ｂｉｔ經(jīng)典信息，最終必須兩次使用瓶頸信道才能完成以上通信任務(wù)。而??圖２－４所示的網(wǎng)絡(luò)編碼方式下，中間節(jié)點(diǎn)％具有編碼功能，對接收到的信息??執(zhí)行異或加操作，將２ｂｉｔｓ經(jīng)典信息融合為ｌｂｉｔ經(jīng)典信息〇？＆，隨后在瓶??道上傳輸。最....

本文編號：4021613