本文關(guān)鍵詞： 量子密鑰分配 參考系無(wú)關(guān)協(xié)議 測(cè)量設(shè)備無(wú)關(guān)協(xié)議 量子層析　出處：《中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)》2017年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

【摘要】：信息安全一直以來(lái)都是人們關(guān)心的問(wèn)題,它涉及個(gè)人隱私、商業(yè)機(jī)密以及國(guó)防安全等方方面面。密碼學(xué)即是一門(mén)用于信息保密的科學(xué),其最基本的任務(wù)就是通過(guò)加密方法提供安全保密性。二戰(zhàn)之后,人們對(duì)密碼學(xué)的研究更加重視。經(jīng)典的密碼系統(tǒng)主要分為公鑰密碼系統(tǒng)和私鑰密碼系統(tǒng)。公鑰密碼系統(tǒng)的安全性未被嚴(yán)格證明,如今量子計(jì)算機(jī)正在不斷發(fā)展,將對(duì)其安全性造成嚴(yán)重挑戰(zhàn)。私鑰密碼系統(tǒng)抗計(jì)算能力強(qiáng)、理論上存在絕對(duì)安全性,但是密鑰的安全分配問(wèn)題是一個(gè)重大難題。量子密鑰分配技術(shù)的出現(xiàn)解決了密鑰分配的難題,它的安全性基于量子不可克隆定理、海森堡不確定性原理、測(cè)量塌縮原理等量子學(xué)領(lǐng)域中的基本定理。1984年Bennett和Brassard首次提出BB84協(xié)議,隨后其理論安全性也被證明。雖然理論上證明QKD的協(xié)議安全性,但實(shí)際實(shí)驗(yàn)裝置不可避免的存在光源、通信信道及探測(cè)器等非理想特性。本文主要完成以下幾個(gè)工作:首先介紹了密碼學(xué)發(fā)展過(guò)程以及量子密鑰分配的研究現(xiàn)狀。然后介紹了量子密鑰分配技術(shù)中最著名的BB84協(xié)議,并且分別論述了量子密鑰分配技術(shù)的協(xié)議安全性和實(shí)際安全性。隨后給出相應(yīng)的解決方案,即最新提出的參考系和測(cè)量設(shè)備雙無(wú)關(guān)的量子密鑰分配系統(tǒng)(RFI-MDI-QKD)。最后給出本人提出的一種新的量子層析方法來(lái)估計(jì)RFI-MDI-QKD協(xié)議中的漸近安全密鑰率。我們提出一種新的層析方法來(lái)估計(jì)RFI-MDI-QKD協(xié)議中的漸近安全密鑰率。根據(jù)漸近安全密鑰率的數(shù)值模擬,我們證明了層析方法在理想情況下等同于傳統(tǒng)的RFI-MDI-QKD方法,并且當(dāng)參考系未校準(zhǔn)時(shí),隨著傳輸距離增加,層析方法具有略高的漸近安全密鑰率。
[Abstract]:Information security has always been a matter of concern to people. It involves personal privacy, commercial secrets and national defense security. Cryptography is a science used to keep information secret. Its most basic task is to provide security through encryption. After World War II, People pay more attention to the research of cryptography. The classical cryptosystem is mainly divided into public key cryptosystem and private key cryptosystem. The security of public key cryptosystem has not been proved strictly. Private key cryptosystem has strong ability to resist computation, and in theory there is absolute security. However, the security of key distribution is an important problem. The emergence of quantum key distribution technology solves the problem of key distribution. Its security is based on quantum non-cloning theorem and Heisenberg uncertainty principle. In 1984, Bennett and Brassard proposed the BB84 protocol for the first time, and then its theoretical security was also proved. Although the protocol security of QKD is proved theoretically, the light source is inevitable in the actual experimental device. The main work of this paper is as follows: firstly, the development of cryptography and the research status of quantum key distribution are introduced, and then the most famous BB84 protocol in quantum key distribution is introduced. The protocol security and practical security of quantum key distribution technology are discussed, and the corresponding solutions are given. In this paper, a new quantum key distribution system named RFI-MDI-QKDX is proposed. Finally, we present a new quantum chromatography method to estimate the asymptotically secure key rate in RFI-MDI-QKD protocol. We propose a new quantum key distribution system named RFI-MDI-QKDX. We propose a new method for estimating the asymptotically secure key rate in RFI-MDI-QKD protocol. The asymptotic security key rate in RFI-MDI-QKD protocol is estimated by the method of chromatography. We prove that the chromatographic method is equivalent to the traditional RFI-MDI-QKD method under ideal conditions, and when the reference system is not calibrated, the chromatographic method has a slightly higher asymptotic security key rate with the increase of transmission distance.
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TN918.4;O413

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 楊宇光,溫巧燕,朱甫臣;基于糾纏交換的多方多級(jí)量子密鑰分配協(xié)議[J];物理學(xué)報(bào);2005年12期

2 薛鵬,李傳鋒,郭光燦;利用非最大糾纏態(tài)實(shí)現(xiàn)高效量子密鑰分配[J];量子光學(xué)學(xué)報(bào);2002年S1期

3 劉傳才;量子密鑰分配及其無(wú)條件的安全證據(jù)[J];電子與信息學(xué)報(bào);2003年02期

4 趙生妹,李飛,鄭寶玉;量子密鑰分配協(xié)議在概率克隆/重發(fā)攻擊下的安全性[J];電子與信息學(xué)報(bào);2005年10期

5 楊宇光,溫巧燕,朱甫臣;一種新的利用不可擴(kuò)展乘積基和嚴(yán)格糾纏基的量子密鑰分配方案[J];物理學(xué)報(bào);2005年12期

6 王磊,閆鳳利;通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的量子密鑰分配協(xié)議[J];河北師范大學(xué)學(xué)報(bào);2005年01期

7 楊宇光;溫巧燕;朱甫臣;;高效的量子密鑰分配協(xié)議[J];北京郵電大學(xué)學(xué)報(bào);2006年01期

8 李曉宇;;不需要經(jīng)典信道的量子密鑰分配協(xié)議[J];安陽(yáng)師范學(xué)院學(xué)報(bào);2006年02期

9 李曉宇;趙秋宇;;利用貝爾態(tài)的高效量子密鑰分配協(xié)議[J];平頂山工學(xué)院學(xué)報(bào);2006年02期

10 張德喜;趙秋宇;李曉宇;;利用貝爾測(cè)量的高效量子密鑰分配協(xié)議[J];電子科技大學(xué)學(xué)報(bào);2006年06期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 楊理;吳令安;趙震聲;劉頌豪;;混合調(diào)制量子密鑰分配系統(tǒng)(特邀)[A];中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)2006年學(xué)術(shù)大會(huì)論文摘要集[C];2006年

2 薛鵬;李傳鋒;郭光燦;;利用非最大糾纏態(tài)實(shí)現(xiàn)高效量子密鑰分配[A];第十屆全國(guó)量子光學(xué)學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)論文論文集[C];2002年

3 王雙;劉東;黃靖正;周政;張陽(yáng);陳巍;韓正甫;郭光燦;;波長(zhǎng)節(jié)約型全時(shí)全通量子密鑰分配網(wǎng)絡(luò)[A];第十四屆全國(guó)量子光學(xué)學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)報(bào)告摘要集[C];2010年

4 何敏;王衍波;王榮;朱勇;關(guān)宇;王曉;;誘騙態(tài)量子密鑰分配系統(tǒng)和協(xié)議研究[A];第十四屆全國(guó)量子光學(xué)學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)報(bào)告摘要集[C];2010年

5 張睿lm;張杰;權(quán)楠;;國(guó)外量子密鑰分配技術(shù)專(zhuān)利綜述[A];2012年電力通信管理暨智能電網(wǎng)通信技術(shù)論壇論文集[C];2013年

6 張睿lm;;量子密鑰分配技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化綜述[A];2012年電力通信管理暨智能電網(wǎng)通信技術(shù)論壇論文集[C];2013年

7 呂樺;蔡慶宇;;量子密鑰分配中的量子能力[A];第十三屆全國(guó)量子光學(xué)學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)論文摘要集[C];2008年

8 張守林;王劍;;一種基于壓縮態(tài)的確定性量子密鑰分配協(xié)議[A];中國(guó)電子學(xué)會(huì)第十六屆信息論學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2009年

9 何敏;陳亦望;姚澤清;龔晶;;基于光纖的量子密鑰分配研究[A];第十三屆全國(guó)量子光學(xué)學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)論文摘要集[C];2008年

10 李文東;史鵬;趙士成;顧永建;;水下量子密鑰分配的理論分析[A];第十六屆全國(guó)量子光學(xué)學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)報(bào)告摘要集[C];2014年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 陳華;量子密鑰分配的原理性實(shí)驗(yàn)及技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2016年

2 張春梅;量子密鑰分配中后處理技術(shù)及誘騙態(tài)技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2016年

3 韓云光;量子密鑰分配協(xié)議和量子隨機(jī)數(shù)的研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2017年

4 張濤;量子密鑰分配網(wǎng)絡(luò)研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年

5 吳建榮;空間量子密鑰分配中的偏振劣化及系統(tǒng)改進(jìn)設(shè)計(jì)[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年

6 王雙;光纖量子密鑰分配關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年

7 陳巍;光纖量子密鑰分配的實(shí)驗(yàn)研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年

8 許方星;安全量子密鑰分配的實(shí)用化研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

9 苗二龍;自由空間量子密鑰分配[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年

10 陳攀;量子密鑰分配及量子機(jī)密共享的理論研究[D];清華大學(xué);2006年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 黃安琪;測(cè)量設(shè)備無(wú)關(guān)量子密鑰分配研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

2 李源;誘騙態(tài)量子密鑰分配的實(shí)際安全性研究[D];解放軍信息工程大學(xué);2015年

3 朱峰;新型量子密鑰分配的理論與實(shí)驗(yàn)研究[D];南京郵電大學(xué);2016年

4 孔小琴;量子密鑰分配和盲量子計(jì)算研究[D];湘潭大學(xué);2016年

5 方茜;量子密鑰分配中層析技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2017年

6 劉偉濤;光纖中量子密鑰分配實(shí)驗(yàn)研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2004年

7 李靖波;誘餌態(tài)量子密鑰分配的研究[D];湖南師范大學(xué);2006年

8 李宏偉;量子密鑰分配協(xié)議的安全性分析[D];解放軍信息工程大學(xué);2009年

9 徐孝芳;量子密鑰分配仿真及誘騙態(tài)研究[D];浙江工商大學(xué);2011年

10 高明;抗噪量子密鑰分配方案的研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年

，

本文編號(hào)：1507969