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《量子通信發(fā)展現(xiàn)狀以及應(yīng)用前景分析》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、西安電子科技大學(xué)通信工程學(xué)院光纖通信大作業(yè)系????別：??通信工程學(xué)院專????業(yè)：??空間信息與數(shù)字技術(shù)班????級：011141???????????學(xué)????生：趙琨?????????????學(xué)????號：0114027????????????任課教師：項(xiàng)水英??????????????量子通信的發(fā)展以及應(yīng)用前景分析摘要：2007年4月2日，國際上首個量子密碼通信網(wǎng)絡(luò)由中國科學(xué)家在北京測試運(yùn)行成功。這是迄今為止國際公開報道的唯一無中轉(zhuǎn)，可同時、任意互通的量子密碼通信網(wǎng)絡(luò)，標(biāo)志著量子保密通信技術(shù)從點(diǎn)對點(diǎn)方式向網(wǎng)絡(luò)化邁出了關(guān)鍵一步。這次實(shí)驗(yàn)的成功，為量子因特網(wǎng)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
2、文章闡述量子密碼的產(chǎn)生、量子密碼學(xué)的基本原理、該領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)研究及研究成果，最后指出量子密碼通信將是保障未來網(wǎng)絡(luò)通信安全的一種重要技術(shù)。關(guān)鍵詞：量子密碼；量子密鑰分配；量子信息學(xué);QuantumCryptographyandItsResearchProgressAbstract：China'sfirstquantumcryptographynetworkhasbeensuccessfullytestedinBeijing,theChineseAcademyofSciencesannouncedonApril2,2007.Itistheonlyfully-connectedquantu
3、mnetworkthatcouldmakesimultaneouscommunicationswithoutanyrelayeverreportedintheworld,accordingtoexperts.Thefeatisacrucialsteptowardsthepracticalusageofquantumcryptographyfromthepoint-to-pointnetwork.Thesuccessofthisexperiment,laidthefoundationforthedevelopmentofquantumInternet.Thispaperdescrib
4、esthegenerationofquantumcryptography,thebasicprincipleofquantumcryptographyinthefieldofexperimentalresearchandresearchresults,andfinallypointedoutthatquantumcryptographywillbeanimportanttechnologytoprotectthesecurityofnetworkcommunication.Keywords:quantumcryptography;quantumkeydistribution;qua
5、ntuminformationtheory;quantumInternet量子密碼通信是一個新的迅速成長的領(lǐng)域，它牽涉許多不同的學(xué)科，如量子力學(xué)、量子光學(xué)、信息論、光學(xué)技術(shù)、電子技術(shù)及通信技術(shù)等?，F(xiàn)在，美國、歐洲、日本、中國等國家都紛紛加入到有關(guān)的研究中，使與量子密碼技術(shù)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)展迅速。量子密碼的研究尤其是量子密鑰分發(fā)已經(jīng)逐步趨于實(shí)用，有著廣闊的應(yīng)用前景。1量子的特性量子力學(xué)：量子同時處在不同的狀態(tài)，只是這些狀態(tài)各自有不同的發(fā)生概率（量子疊加性），但是一旦被測量，狀態(tài)就被確定（量子態(tài)的坍縮）。2量子秘鑰的原理1)基于兩種共扼基的四態(tài)方案,其代表為BB84協(xié)議BB84協(xié)議的原理是
6、利用單光子量子信道中的測不準(zhǔn)原理。Alice每隔一定時間隨機(jī)地從4個光子極化態(tài)(0,π/4,π/2,3π/4)中任意選取一個發(fā)送給Bob,形成具有一定極化態(tài)的光子態(tài)序列,并記錄每一個光子態(tài)對應(yīng)的基矢類型(這個協(xié)議中有兩種測量基矢:Rectilinear型和Diagonal型)。Bob接到Alice發(fā)送的信號后,開始接收Alice發(fā)送的光子態(tài)序列,Bob為每一個光子從兩種測量基矢中隨機(jī)地選取一種進(jìn)行測量,然后記錄測量的結(jié)果并秘密保存。Bob接收并測量完Alice發(fā)送來的極化態(tài)光子序列后,向Alice公開其測量過程中所用的基矢或測量類型。Alice進(jìn)行比較并告訴Bob其比較的結(jié)果:告訴
7、Bob哪些是正確的,哪些是錯誤的。根據(jù)比較結(jié)果,Alice與Bob按照事先的約定將經(jīng)過比較后的所有正確的光子極化態(tài)翻譯成二進(jìn)制比特串,從而獲得所需的密鑰。1)基于兩個非正交量子態(tài)性質(zhì)的Bennett方案,其代表為B92協(xié)議B92協(xié)議的原理是利用非正交量子態(tài)不可區(qū)分原理,這是由測不準(zhǔn)原理決定的。首先,選擇光子的任何兩套共軛的測量基(這里我們?nèi)∑穹较驗(yàn)?°和90°,45°和135°的兩套線偏振態(tài),并定義0°和135°代表量子比特“0”,45°和90°代表量子比特“1”)
