量子通信与量子密码实验研究

【摘要】：量子信息是量子物理与信息科学相结合，发展起来的新学科。由于它具有经典信息无法比拟的优势和前景，近年来受到了广泛的注意和发展。 量子信息主要包括量子通信和量子计算两个领域。量子计算的研究对象是量子计算机和适合于量子计算机的量子算法。量子通信的研究对象是量子密码，量子隐形传态，还有解决远距离量子通信的技术等。量子物理产生量子信息，量子信息反过来也促进量子物理学的反展。本文内容主要针对量子密码和实用量子中继技术，展开的研究，并介绍实验验证量子物理学与定域实在论矛盾的结果。 为了解决量子传输时候的衰减和退相干，出现了量子中继技术。但实用的量子中继技术，需要解决纠缠同步问题。用激光束分束的办法，会导致同步纠缠对的数量随节点数指数下降。我们采用被动同步的办法，让两台独立的钛宝石飞秒激光器同步起来，作为纠缠源的甭浦源，得到了同步的纠缠源。同时我们测量了CHSH不等式，严格实验证明量子物理的正确性。 保密一直是人们关心的课题，特别在军事上。而愈演愈烈的商业竞争领域，保密也成为必不可少的环节。经典的密码，随着量子计算时代的到来，都将不那么保险。由量子力学原理保证安全性的量子密码，成为人们唯一的选择。本文作者实验实现了克服自由空间量子通信过程中，空气扰动带来的集体旋转噪声的量子密码。该密码方案还可适用于