量子安全直接通信改进方案研究

量子安全直接通信改进方案研究

论文摘要

量子密码技术是一种依托于量子物理基本理论来实现信息安全的新式保密技术,相较于经典加密系统基于数学计算复杂度的安全性描述,量子密码系统理论定义上的安全由量子纠缠效应、量子叠加等量子力学基本原理以及量子隐形传态、量子不可克隆等量子特性来保证。量子安全直接通信借助不同量子态或量子操作加载信息,综合利用了量子特性以及量子力学基本原理,是一种可实现机密内容直接传输的量子密码技术[2]。量子安全直接通信在物理原理上是可行的,其安全原理与一次一密加密体制相似,其理论创新与实验应用融合发展,取得了一系列的成就,与经典密码体系和量子密钥分发技术相比,量子安全直接通信技术具有很多发展优势,研究意义颇深。本文所做的工作如下:1、介绍量子通信理论基础知识和量子力学基本原理,为实现量子安全直接通信提供理论依据。2、描述了量子安全直接通信QSDC理论方案,重点是对近年来在功能实现方面较有特色的三个理论方案进行了系统化的对比分析,最后依据对比结果可对未来量子安全直接通信的理论研究进行预测展望。3、提出了一种依托4维Hilbert空间的QSDC改进方案,该方案混合利用Bell态粒子和单光子并将3比特经典信息加载于一个量子态上以提高编码容量以及信息传输的效率和安全性,详细介绍该方案的步骤,对比分析其操作流程,对方案的安全性进行了分析。

论文目录

  • 中文摘要
  • Abstract
  • 第一章 绪论
  •   1.1 量子安全直接通信发展背景
  •   1.2 量子安全直接通信基本原理
  •   1.3 量子安全直接通信研究意义
  •   1.4 论文结构
  • 第二章 量子通信理论基础
  •   2.1 基本概念
  •     2.1.1 量子比特
  •     2.1.2 量子态叠加
  •     2.1.3 量子纠缠态
  •     2.1.4 纯态与混合态
  •     2.1.5 线性算子
  •     2.1.6 量子测量
  •   2.2 量子力学基本原理
  •     2.2.1 海森堡测不准原理
  •     2.2.2 量子不可克隆定理
  •   2.3 量子隐形传态
  •   2.4 量子纠缠交换
  •   2.5 量子密集编码
  •   2.6 本章小结
  • 第三章 量子安全直接通信最新进展总结及对比
  •   3.1 QSDC理论方案概述
  •   3.2 最新理论方案对比
  •     3.2.1 方案研究比较
  •     3.2.2 理论优化方向
  •   3.3 本章小结
  • 第四章 基于4维Bell态粒子和单光子混合的QSDC方案
  •   4.1 方案理论准备
  •     4.1.1 方案改进基础
  •     4.1.2 d维 Hilbert空间定义
  •     4.1.3 量子信道加密概念
  •   4.2 方案描述
  •     4.2.1 方案实施流程
  •     4.2.2 操作分析对比
  •   4.3 方案安全性描述
  •     4.3.1 测量重发攻击
  •     4.3.2 截取重发攻击
  •     4.3.3 辅助粒子攻击
  •     4.3.4 改进方案传输效率分析
  •   4.4 本章小结
  • 第五章 结束语
  •   5.1 总结
  •   5.2 展望
  • 参考文献
  • 在学期间的研究成果
  • 致谢
  • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 王欣龙

    导师: 李廉

    关键词: 量子安全直接通信,量子编码,维空间,窃听检测

    来源: 兰州大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学,信息科技

    专业: 物理学,电信技术

    单位: 兰州大学

    分类号: O413;TN918

    总页数: 46

    文件大小: 1145K

    下载量: 72

    相关论文文献

    • [1].浅析海上安全通信存在的问题及对策[J]. 武汉航海(武汉航海职业技术学院学报) 2008(01)
    • [2].物联网安全通信节点分配优化模型研究[J]. 计算机仿真 2016(11)
    • [3].有关计算机网络对等安全通信技术的思考[J]. 数码世界 2017(02)
    • [4].“干货”来了! 你能借鉴的高校安全证书配置[J]. 中国教育网络 2017(09)
    • [5].智慧路灯安全通信控制系统研究[J]. 中国新通信 2020(05)
    • [6].E-航海下我国海上安全通信的探索[J]. 天津航海 2019(02)
    • [7].不安全通信中的用户隐私泄露问题[J]. 信息网络安全 2015(09)
    • [8].量子安全通信开发回顾[J]. 电脑编程技巧与维护 2012(02)
    • [9].有关计算机网络对等安全通信技术的思考[J]. 山东工业技术 2014(21)
    • [10].量子安全通信探讨[J]. 光通信技术 2009(03)
    • [11].一款基于量子通信技术的新型无人驾驶车载安全通信模块[J]. 江苏通信 2020(01)
    • [12].基于公网的专用安全通信系统[J]. 信息技术与标准化 2019(09)
    • [13].期望接收机和窃听接收机位置相邻物理层安全通信方案[J]. 系统工程与电子技术 2020(05)
    • [14].基于安全通信的信息隐藏技术研究[J]. 信息通信 2019(08)
    • [15].一种提高铁路安全通信的混沌加密新方法[J]. 计算机应用与软件 2017(12)
    • [16].随机无线网络中干扰协助下的安全通信[J]. 计算机科学与探索 2015(03)
    • [17].基于FPGA的安全通信系统[J]. 应用科技 2009(04)
    • [18].Web站点安全靠自己[J]. 网络安全和信息化 2017(06)
    • [19].基于物理模型的电子文档安全通信技术研究[J]. 信息记录材料 2020(08)
    • [20].一种新的智能卡安全通信机制[J]. 电脑知识与技术 2010(33)
    • [21].安全和自动化的完美结合[J]. 电气时代 2018(10)
    • [22].面向命名数据网络的安全通信机制及其优化[J]. 空军工程大学学报(自然科学版) 2019(05)
    • [23].铁路信号产品安全通信设计原则及实例研究[J]. 科技资讯 2014(16)
    • [24].国内首个成为推荐性国家标准的功能安全通信行规[J]. 仪表技术 2016(02)
    • [25].广州通信中心开展“送安全通信知识进渔港”活动[J]. 珠江水运 2016(S1)
    • [26].南海水上安全通信保障体系研究[J]. 珠江水运 2016(11)
    • [27].利用JAVA编程实现网络安全通信[J]. 科技风 2015(02)
    • [28].基于亲密伙伴安全通信方案的移动扩展研究[J]. 科学技术与工程 2009(17)
    • [29].南海海区水上安全通信通信原理及国际履约探讨[J]. 数字技术与应用 2017(12)
    • [30].一种智能电表的安全通信方案[J]. 电力信息与通信技术 2015(02)

    标签:;  ;  ;  ;  

    量子安全直接通信改进方案研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢