基于非最大糾纏態(tài)的雙向量子通信協(xié)議研究.pdf

1、量子通信(Quantum Teleportation)可以無條件安全的將信息進行傳輸，量子通信是以量子糾纏效應為基礎，以量子力學和經典通信為基石。它的通信方式不同于經典通信的方式，是一種嶄新的通信方式。量子通信是一門綜合學科，量子論和信息論的不斷發(fā)展，推動了量子通信的飛速發(fā)展。量子通信主要包括量子安全直接通信、量子密鑰分發(fā)、量子密碼、量子秘密共享等多個分支。量子通信具有廣闊的應用空間和深遠的意義，因此隨著量子通信技術的不斷發(fā)展和完善，以

2、及相關產品的出現，投入到商業(yè)使用中指日可待。
　　量子密碼學不同于以往理論基礎是數學的密碼學。量子密碼學利用物理學原理保護信息，其安全性由海森堡測不準原理及單量子不可復制定理保證。量子力學的理論基礎確保了量子密碼的安全性，因此，允許合法的雙方安全的傳輸密鑰。尤其對于標準量子密碼通信協(xié)議的安全性更是依賴于非正交量子態(tài)的測不準原理，任何對于量子信道進行的監(jiān)測，都會對信道中傳輸的信息造成干擾。實質上，量子密碼術是基于單個光子的應用和它們

3、固有的量子屬性開發(fā)的不可破解的密碼系統(tǒng)，因此在不干擾系統(tǒng)的情況下無法測定該系統(tǒng)的量子狀態(tài)。
　　本文對基于非最大糾纏態(tài)的量子密碼協(xié)議進行研究并提出了新的看法。首先介紹了我們使用的非最大糾纏的量子比特對的特點。然后介紹了基于非最大糾纏態(tài)的量子通信協(xié)議的實現過程，協(xié)議中的雙向傳輸方式與量子超密度編碼相似，可以通過發(fā)送量子比特對中的一個粒子來傳送一個兩比特的密鑰。最后證明了協(xié)議的安全性，協(xié)議的安全性基于量子力學中非最大糾纏態(tài)之間不可能通