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《暨南大学》 2016年
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基于团簇态的量子通信协议研究

程思铤  
【摘要】:量子保密通信是指利用量子物理的相关知识,分发者将要传递的信息加密然后进行传输,接收者通过解密获得信息的技术。量子保密通信具有安全性可证和抵抗窃听的优点。当前,通信技术的发展日新月异,对通信安全提出了更高的要求,也引起了更多相关问题的研究。例如,新型量子通信协议的设计,量子通信协议的安全性验证和量子通信安全性的提高等。团簇态是一种新的纠缠态,它具有强大的纠缠性质和抵抗量子比特损失,用于量子保密通信可以提高通信的安全性和效率。为了深入研究团簇态在量子保密通信领域的应用,本文主要研究的内容和创新之处体现如下:基于团簇态,本文提出了一个基于团簇态的量子秘密共享协议。发送者通过Pauli操作将经典秘密信息编码在团簇态上进行分发,接收者通过联合测量实现秘密共享。协议插入EPR对作为诱骗粒子以防止窃听,通过安全性分析证明本协议是安全的,可以抵抗截获-测量、截获-重发和纠缠-测量攻击。此外,协议传输一个四粒子团簇态可以共享四个经典比特信息,量子比特效率达到100%。此外,本文还提出了一个基于团簇态的量子保密比较方案。半诚实的第三方准备多个团簇态并拆分为序列发送给两个接收者,接收者将要进行比较的信息通过酉正操作加密在团簇态上面,然后两位接收者进行测量和运算,把结果发送给半诚实的第三方,半诚实的第三方计算并公布结果,接收者通过比较即可以知道他们的秘密信息是否相同。协议还通过安全性分析论证了该协议是安全的,可以抵抗截获-测量攻击、截获-重发攻击和纠缠-测量攻击,最后通过效率分析说明本方案具有较高的效率。
【学位授予单位】:暨南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:O413;TN918

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