收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

量子保密通信网络及其协议研究

曹博  
【摘要】:量子保密通信是量子信息学的重要分支。量子保密通信以量子力学和经典密码学为理论基础,利用微观粒子的量子属性实现信息保护,其安全性由量子不可克隆定理和量子测不准原理保证。由于量子保密通信具有无条件安全性,因此受到了各国政府和军事部门的高度重视,很多学者和研究机构都在开展量子保密通信的研究。量子保密通信网络是未来量子保密通信技术向多用户发展的必然趋势。本文主要针对量子保密通信网络展开研究,研究内容包括以下几个方面: 研究了实际量子保密通信网络的构建问题。介绍了量子密钥分配(Quantum Key Distribution,简称QKD)网络的三种实现方案,分析了这些方案的优缺点;将QKD网络与现有的光纤通信网络结合起来,设计了一种实际的量子保密通信网络模型;通过将信任节点骨干网与光纤城域接入网相结合,给出了量子保密通信广域网的框架;分析了信任节点骨干网络中可能遇到的瓶颈信道问题,提出将网络编码方案应用于实际量子网络,可以有效改善网络中密钥传输速率。 研究了量子保密通信网络中任意两个用户间密钥分配的问题。提出了一种基于星型网络的任意两用户的量子密钥分配协议,给出了协议实现的量子逻辑门线路图。通过理论分析证明协议在窃听者Eve的攻击下是安全的。该协议只用到了基本的H门和CNOT门,协议的物理实现简单。 基于一组有非定域性的双量子位正交直积态,设计了一种量子组密钥分配协议。由于这组双量子位直积态构成正交完备矢量组,因此可以将密钥信息编码在这组态上并发送给多个接收者,实现了一个发送者和一组接收者的密钥共享。该协议的安全性由正交直积态的非定域性来保证。直积态在实验上比纠缠态更容易产生和控制,相对于使用纠缠态的方案,该协议更容易在实验上实现。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 陈晖;朱甫臣;;量子保密通信研究探讨[J];信息安全与通信保密;2007年08期
2 陈晖;朱甫臣;;量子引领通信保密新方向[J];信息安全与通信保密;2009年08期
3 赵环,马海强,李亚玲,吴令安;全光纤量子保密通信中的偏振控制[J];量子光学学报;2005年02期
4 秦晓娟;张辉;王金东;;保密通信与量子密码术[J];科技创新导报;2009年33期
5 郭邦红;路轶群;王发强;赵峰;胡敏;林一满;廖常俊;刘颂豪;;相位调制量子密钥分配系统中低频振动相移的实时跟踪补偿[J];物理学报;2007年07期
6 陈晖;祝世雄;张文政;朱甫臣;;量子通信的安全性分析[J];信息安全与通信保密;2008年12期
7 周金运,彭孝东,张鹏飞,林清华,廖常俊,刘颂豪;量子保密通信用单光子探测系统的设计初探[J];光电工程;2004年07期
8 陈晖;张文政;;审视量子保密通信[J];信息安全与通信保密;2011年01期
9 林一满;路轶群;梁瑞生;路洪;刘颂豪;;自适应光纤量子保密通信系统[J];光电子.激光;2007年06期
10 都文和;李淑侠;王月萌;;空间量子保密通信的研究现状[J];交通科技与经济;2007年03期
11 ;安徽芜湖建成世界首个量子政务网[J];中国新通信;2009年10期
12 区慧铭 ,刘玉 ,王长强 ,梅凌;量子保密通信:一种无条件安全的通信方式[J];信息安全与通信保密;2003年09期
13 黄宇娴;梁瑞生;胡华鹏;路轶群;王金东;刘颂豪;;安全稳定实用的差分量子密钥分配实验研究[J];光电子.激光;2008年11期
14 周方;张延亮;周清平;;纠缠判据对分析量子保密通信安全性的作用[J];科技信息;2011年01期
15 刘颂豪;光纤通信技术的新发展[J];光电子技术与信息;2002年02期
16 李凌燕,梁瑞生,唐志列,刘景锋,廖常俊,刘颂豪;量子保密通信系统的分析与研究[J];激光与光电子学进展;2004年12期
17 林一满;梁瑞生;路轶群;路洪;郭邦红;刘颂豪;;自动补偿高效的差分相位编码QKD系统[J];物理学报;2007年07期
18 陈晖;曹云飞;李振邦;;量子保密通信发展趋势与对策探讨[J];信息安全与通信保密;2009年09期
19 陈晖;祝世雄;朱甫臣;;量子保密通信技术探讨[J];信息安全与通信保密;2007年08期
20 李加亮;万钧力;李艳琴;;关于量子保密通信的综述[J];科技经济市场;2009年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王金东;魏正军;李华锃;张智明;刘颂豪;;基于法拉第-迈克尔逊干涉检测的差分相位编码量子保密通信系统样机的研制[A];第十五届全国量子光学学术报告会报告摘要集[C];2012年
2 陈晖;刘瑶;;量子保密通信与信息安全[A];第十一届保密通信与信息安全现状研讨会论文集[C];2009年
3 郭邦红;路轶群;王发强;胡敏;廖常俊;刘颂豪;;单光子量子密钥匙分发系统时分相位跟踪与补偿技术应用[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
4 陈志元;冯世栋;;量子通信技术及其军事应用分析[A];2010通信理论与技术新发展——第十五届全国青年通信学术会议论文集(上册)[C];2010年
5 胡耀祖;肖正安;;有噪声的B92量子密码协议的改进[A];江苏省通信学会2004年学术年会论文集[C];2004年
6 冯向华;马轩文;;在大学物理教学中适当渗透前沿应用案例的介绍——在量子物理基础部分加入量子密码术应用案例的尝试[A];2005年全国高校非物理类专业物理教育学术研讨会论文集[C];2005年
7 许娟;;量子通信的基本原理和研究进展[A];全国第十三次光纤通信暨第十四届集成光学学术会议论文集[C];2007年
8 王勇;;基于单量子态的量子加密协议[A];2007年先进激光技术发展与应用研讨会论文集[C];2007年
9 韩阳;陈平形;梁林梅;李承祖;;一种新的利用交换对称性抵御集体噪声的量子密钥分配方案[A];第十三届全国量子光学学术报告会论文摘要集[C];2008年
10 朱甫臣;;关于量子密码研究的几点个人观点[A];第十一届保密通信与信息安全现状研讨会论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陆鸢;连续变量量子保密通信技术研究[D];上海交通大学;2011年
2 蔡文奇;量子保密通信中若干关键器件的研制[D];中国科学技术大学;2010年
3 张涛;量子密钥分配网络研究[D];中国科学技术大学;2008年
4 吴光;长距离量子密钥分发系统[D];华东师范大学;2007年
5 韩宝彬;量子光纤信道和相关技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
6 陈杰;实用化量子通信系统及其关键技术的研究[D];华东师范大学;2010年
7 许方星;安全量子密钥分配的实用化研究[D];中国科学技术大学;2010年
8 王双;光纤量子密钥分配关键技术研究[D];中国科学技术大学;2011年
9 逯志欣;连续变量量子密钥分配与表面等离极化激元的若干理论研究[D];北京邮电大学;2012年
10 张阳;光纤量子密码实验和实用化研究[D];中国科学技术大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 曹博;量子保密通信网络及其协议研究[D];国防科学技术大学;2010年
2 代文超;连续变量量子保密通信实验研究[D];上海交通大学;2012年
3 高颀;一种量子保密通信系统关键技术的研究与实现[D];西安电子科技大学;2010年
4 周方;基于分束器的连续变量量子保密通信协议安全性分析[D];吉首大学;2012年
5 周国梁;量子保密通信系统优化及量子逻辑门研究[D];北京邮电大学;2010年
6 韩佳佳;量子保密通信及网络化研究[D];国防科学技术大学;2010年
7 魏正军;量子保密通信光检测和随机码产生的研究[D];华南师范大学;2004年
8 陈志新;量子保密通信数据采集技术与信息安全分析[D];华南师范大学;2004年
9 韩宇宏;量子通信中单光子探测器的研制及相关问题的研究[D];北京邮电大学;2010年
10 李莉;量子密钥分发系统中数据协调算法的研究和实现[D];西安电子科技大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 林立;揭开量子保密通信的神秘面纱[N];大众科技报;2010年
2 记者 魏东 通讯员 程冰;济南首建国内量子保密通信试验网[N];科技日报;2010年
3 本报记者 张晔 通讯员 张前;量子信息技术离我们还有多远[N];科技日报;2009年
4 ;世界上首个光量子电话网建成[N];民营经济报;2009年
5 本报记者 张学珍;量子密码 可以保护你我网络信息[N];中国妇女报;2011年
6 张永德;漫谈量子信息学[N];人民日报;2003年
7 记者 吴长锋;我科学家首次验证新形式的海森堡不确定原理[N];科技日报;2011年
8 记者 何聪;光量子电话网在合肥建成[N];人民日报海外版;2009年
9 记者 李陈续 通讯员 杨保国;世界首个全通型城域量子通信网络建成[N];光明日报;2009年
10 本报记者 盛若蔚;中国科学技术大学年轻“军团”冲击科学高峰[N];人民日报;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978