收藏本站
收藏 | 论文排版

自由空间量子密钥分配实验研究

吴伟  
【摘要】:随着信息技术的飞速发展,信息安全与通信保密日益重要与突出。保密通信不仅在军事、国防等领域发挥独特作用,而且在当今的经济和日常通信等方面也日渐重要。在众多的保密通信手段中,密码术是最重要的一种技术措施。密码学的应用已经渗透到了社会生活的各个领域,如数据加密、网络安全、电子现金等。 经典的保密通信系统通常把通信的安全性建立在计算复杂性基础上。然而量子计算机及相应量子算法的发展使这种加密系统面临着重大挑战。量子密码术是量子物理学和密码学相结合的一门新兴科学,它成功地解决了传统密码学中单靠数学无法解决的问题。根据量子力学中的Heisenberg测不准原理及量子不可克隆原理,任何窃听者无法窃听量子保密通信中的信息而不被发现。自从量子密码术产生以来,世界很多国家都投入了巨大的人力和财力积极地进行相关实验研究。量子密钥分配是量子密码术的关键组成部分,对量子密钥分配进行实验研究,可以加深我们对量子信息理论和实践的理解,对于探索新型的量子信息处理方法,发展量子信息新技术以及加速量子信息技术在国防上的实际应用有积极意义。 本文主要研究了量子密钥分配的理论基础和通信协议,讨论了量子密钥分配试验中的相关技术,并对我们的自由空间量子密钥分配实验做了详细讨论。文章主要包括以下几个部分: 1.简要介绍经典的保密通信体系,并由此引出了量子密钥分配,比较了两者的不同,对其绝对安全性用量子力学基本原理加以证明。 2.研究了量子密钥分配方案,并就各种方案的安全性和效率作了简要的分析。对量子密钥分配协议的新发展也作了简要的介绍。对此研究领域内实验的快速进展作了回顾,介绍了实验方面的最新研究成果。 3.介绍量子密钥传输的具体过程,分析了量子密钥传输中的相关技术问题,主要对光源、信道、单光子探测器作了具体的讨论,并结合具体的实验条件和课题目标选择了我们的实验技术方案。 4.以BB84协议为例详细说明我们所做的自由空间量子密钥分配实验系统,并与B92协议的实验系统做了对比。描述了实验的完整过程,对实验结果做了详尽的讨论,对实验的误差来源做了分析,并提出了有针对性的改进意见。实验得到的传输粗码率达60kbits/s,误码率在5%以下。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 张光宇,马晶,谭立英,于思源,韩琦琦,陈云亮;自由空间量子密钥分配协议研究[J];光通信技术;2004年09期
2 马晶;张光宇;谭立英;王强;;量子密码通信中量子比特率理论分析[J];量子光学学报;2006年01期
3 张光宇;马晶;谭立英;;自由空间量子密码通信中量子密钥比特率研究(英文)[J];量子电子学报;2005年06期
4 周媛媛;周学军;高俊;;光纤量子密码术研究[J];光通信技术;2008年06期
5 马晶;张光宇;谭立英;;基于泊松分布单光子源的量子误码率的分析[J];光学技术;2006年01期
6 朱贵良;郭健余;;量子密码研究现状与展望[J];计算机与网络;2007年14期
7 马瑶瑶;;量子密码研究进展[J];福建电脑;2011年07期
8 陈进建;韩正甫;赵义博;桂有珍;郭光灿;;连续变量量子密码术[J];物理;2006年09期
9 郑凯;王美霞;张光宇;;自由空间量子密钥分配的发展状况[J];光通信技术;2008年06期
10 桂有珍,韩正甫,郭光灿;量子密码术[J];物理学进展;2002年04期
11 张光宇,马晶,谭立英;基于厄米-高斯光束的单光子捕获理论研究[J];光子学报;2005年08期
12 张权,谢晓霞;Shor-Preskill方法不能直接证明B92量子密钥分配协议[J];国防科技大学学报;2001年06期
13 刘传才;量子密钥分配及其无条件的安全证据[J];电子与信息学报;2003年02期
14 温晓军,熊冠恒;量子通信QKD的效率及安全性分析[J];深圳信息职业技术学院学报;2004年02期
15 郑平允;黄春晖;;连续变量量子密钥分配的量化预处理[J];信息安全与通信保密;2009年06期
16 郭光灿;量子密码——新一代密码技术[J];物理与工程;2005年04期
17 吕桦;阎旭东;;实用化的量子密钥分配方案研究[J];湖北工业大学学报;2006年01期
18 杨宇光;温巧燕;朱甫臣;;基于W态的量子密钥分配和秘密共享[J];北京邮电大学学报;2006年03期
19 白鹤;杨波;杨国庆;于晓飞;;量子密码系统中常用量子信号的产生方法[J];电子科技;2007年06期
20 张凤;陈福恩;王治强;刘薇;;单光子捕获概率仿真计算方法的研究[J];微计算机信息;2009年04期
中国重要会议论文全文数据库 前8条
1 张涌;邓仕兰;毛敏;王荣军;夏慧荣;;一种新的量子密码术方案[A];第七届全国量子光学学术报告会论文摘要集[C];1996年
2 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
3 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
4 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
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 黄鹏;朱俊;何广强;曾贵华;;关于非马尔科夫量子信道下离散变量量子密钥分配安全性[A];第十五届全国量子光学学术报告会报告摘要集[C];2012年
8 陈岩;沈咏;邹宏新;;相干态连续变量量子通信中的相位控制研究[A];第十五届全国量子光学学术报告会报告摘要集[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吴建荣;空间量子密钥分配中的偏振劣化及系统改进设计[D];中国科学技术大学;2011年
2 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
3 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
4 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
5 陈彦;基于单光子源的量子密码术研究[D];电子科技大学;2007年
6 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
7 张涛;量子密钥分配网络研究[D];中国科学技术大学;2008年
8 莫小范;量子密码的实验研究[D];中国科学技术大学;2006年
9 陈攀;量子密钥分配及量子机密共享的理论研究[D];清华大学;2006年
10 温浩;量子密钥分配网络的协议和机制[D];中国科学技术大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 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
3 吴伟;自由空间量子密钥分配实验研究[D];国防科学技术大学;2004年
4 郭文忠;基于量子密钥的签名协议的研究[D];福州大学;2003年
5 徐孝芳;量子密钥分配仿真及诱骗态研究[D];浙江工商大学;2011年
6 王涵;诱发态量子密钥分配的研究[D];西南交通大学;2011年
7 陈明娟;诱骗态量子密钥分配的安全性研究[D];湖南师范大学;2011年
8 周宏远;航天测控网量子密钥分配技术研究[D];沈阳航空航天大学;2011年
9 代朝阳;基于混沌的量子密钥分配研究[D];西北大学;2010年
10 刘国民;多维空间量子密钥分配协议的研究[D];成都理工大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 诺亚于渥太华;量子密码术[N];中国电脑教育报;2004年
2 张惠群 陈颖健;量子信息学应用研究的三大热点[N];科技日报;2001年
3 ;二○○二年物理学进展评述[N];科技日报;2002年
4 记者 毛磊;物理学界:古怪与骚动的一年[N];新华每日电讯;2002年
5 柯晴;十种新兴技术将改变世界[N];科技日报;2003年
6 ;美国开通首个量子密码通信网[N];人民邮电;2004年
7 记者 潘治;光子密钥最保密[N];新华每日电讯;2002年
8 毛磊;2002年是物理学研究“古怪”的一年[N];北京科技报;2002年
9 ;2004年世界科技发展回顾[N];科技日报;2005年
10 张永德;漫谈量子信息学[N];人民日报;2003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