量子态远程制备与量子密钥分发协议的研究.pdf

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3、学号：２０１２０１０１５０姓名：常利伟专业：密招挙导师：杨义先学院：计實沉学院２０１５年５月１０日独创性（或创新性）声巧本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加从标注和致谢中所罗列的内容１＾＾外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京邮电大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了

4、谢意。一申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担切相关责任。拇．＇本人签名：坪４４介日期：７关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京邮电大学有关保留和使用学位论文的规定；，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京邮电大学。学校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复巧件和磁盘，允许学位论文被查阅和借、阅；学校可Ｗ公布学位论文的全部或部分内容，可允许采用影印缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后遵守此规定）保密论文注

5、释；本学位论文属于保密在。非保密论＿年解密后适用本授权书文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。＾怯．Ｊ．７本人签名：译知斗日期：勺占导师签名；／３日期；＿［主量子态远程制备与量子密钥分发协议的研究巧要。随着科学技术的快速发展，人类社会进入网络信息时代信息安全事件频发致使信息安全问题引起人们的广泛关注。旨在保护信息安全的保密通信技术成为研究重点。而Ｗ经典密码为基础的经典保密通信技术受到量子信息技术革命性的冲击，尤其是量子算法对现行公钥密码体制安

6、全产生严重威胁。ｉＵ物理特性为安全保证的量子保密通信技术能够很好地弥补经典保密通信的不足。量子保密通信是通过有效的结合经典信息理论和量子为学特性，Ｗ量子态为信息载体实现信息高效且安全的传输。相关课题的研究具有极其重要的理论价值和广泛的应用前景。量子保密通信覆盖量子通信和量子密码等领域。本论文研究内容具体包括量子安全通信中的量子态远程制备协议和量子密码中的量子密钥分发协议。其中，对于量子态远程制备协议的研究侧重于网络化多源单播型和多源多播型量子态远程制备协议的研究，

7、而对于量子密钥分发协议的研究侧重于基于信道加密的量子密钥分发协议的研。究本论文的创新成果如下：多源单播型量子态远程制备方面。参照经典网络传输协议的分０）类方法，将量子态远程制备分为四类：单源单播型、多源单播型、单源多播型和多源多播型，并指出每种类型协议的优点与不足。着重研究其他文献较少研究的多粒子特殊纠缠态远程制备。分别基于最大纠缠信道和部分纠缠信道设计任意五粒子Ｂｒｏｗｎ态联合远程制备协议Ｉ和任意四粒子；ｒ态可控联合远程制备协议。基于最大纠缠信道时，两个

8、多源单播型量子态远程制备协议的效率都达到１００％，基于部分纠缠信道时，都采用特定联合酉操作和最优ＰＯＶＭ测量恢复目标量子态并从辅助粒子个数、酉操作维数和协议成功率比较这两种方法。与同类协议相比，这两个协议效率显著提高、不仅考虑最大纠缠信道还考虑部分纠缠信道，部分纠缠信道时采用两种方法并比较这两种方法。口。总结出四种类型量子态远程）多源多播型量子态远程制备方面制备协议共同的设计技巧并着重指出多源多播型量子态远程制备协一高维基变换矩阵议设计的关键。借助相关定理和推论证明当