量子密钥分发协议及二元序列无序度研究.pdf

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4、在论文中作了明确的说明并表示了谢意与我。一本人学位论文及涉及巧关资料若有不实，愿意承担切相关的法律责化＝■研究生签名化ｊ〇，Ｕ：壬日期：２Ｕ球—巧ｔ南京邮电大学学位论文使用授权声明＇本人授权南京邮电大学可＾八保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子文Ｉ；论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索档允许论文被查阅和借阅；可Ｗ将学位；可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。本文电子文档的内容和纸质‘一致论文的内容相。论文的公布（包括刊登）授权南京邮电大学研充生院办理。涉密学位论文在解密后适用本授权书。研究生签名：毛＾了

5、导师签名：２＾Ｊ＼０斗、马ｌQuantumKeyDistributionProtocolsandMeasurementofDisorderinBinarySequencesThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofMasterofEngineeringByHaihongWangSupervisor:Prof.LongyanGongApril2015摘要量子密钥分发是基于量子力学基本理论发展起来的，它有两个基本特征，即对窃听者的可检测性和无条件安全性，是一种原则上不可破译的密

6、码体制。因此它受到密码学界和物理学界的重视，在理论、实验和实用化方面的进展非常迅速，近年来成为研究热点之一。对量子密钥分发协议中的一些有趣问题，我们做了三个方面的研究。首先，针对BB84协议中光子利用率低且不能进行身份认证的缺点，提出了一种基于挑战-应答机制的量子密钥分发协议。在该协议中，发送方Alice利用Hash函数和经典随机比特串（含挑战信息和密钥），基于BB84协议，制备并发送光子串，接收方Bob对光子测量后，基于Hash函数和测量结果，发送应答信息给Alice，Alice根据应答信息的误码率是否在阈值之内来决定是否使用该密钥。在密钥分发过程中，理想情况下光子的利用率为100%，

7、该协议既有BB84协议同样级别的安全性，又有单向身份认证功能。然后，针对误码协调协议中密钥生成率低的问题，结合经典一次一密协议机制，提出了一种新颖的量子密钥误码协调方案。在方案中，Alice向Bob发送经典一次一密信息以及对应的原始密钥的位置信息，Bob根据这些信息按照协议规则对原始密钥进行纠错，这个过程中不需要直接交换原始密钥的内容，不会造成信息泄露，也不需要丢弃密钥，因此可以提高密钥生成率，解决了已有的量子密钥分发协议密钥生成率