利用Bell態(tài)的兩者之間的密鑰分配及通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的量子密鑰分配協(xié)議.pdf

1、在信息時代，物質(zhì)、能量、信息是人類賴以生存的三大資源。量子信息科學(xué)是物理科學(xué)與信息科學(xué)交叉融合產(chǎn)生的新興學(xué)科領(lǐng)域，其研究涉及到物理、通信、計(jì)算機(jī)、數(shù)學(xué)等多個學(xué)科。量子特性在信息領(lǐng)域中有著獨(dú)特的功能，在許多方面可能突破現(xiàn)有的經(jīng)典信息理論的極限，因而量子力學(xué)便被廣泛深入地應(yīng)用于信息科學(xué)，一門新的學(xué)科分支，量子信息學(xué)，也應(yīng)運(yùn)而生。該學(xué)科以量子力學(xué)的基本原理為基礎(chǔ)，主要研究量子信息的傳輸與處理，包括量子密鑰分配、量子通信、量子計(jì)算機(jī)等幾個方面，

2、近年來在理論和實(shí)驗(yàn)上都取得了重大的突破。量子信息科學(xué)的發(fā)展為未來信息科學(xué)的革命性變革提供了可靠的物理基礎(chǔ)，為信息科學(xué)在21世紀(jì)的發(fā)展提供了新的原理方法。 隨著量子計(jì)算的發(fā)展，經(jīng)典上最重要的公開密鑰系統(tǒng)將很容易被破解。而只有利用量子力學(xué)原理才能保證密鑰分配的絕對安全。量子密鑰分配并不用于傳輸密文，而是建立，傳輸密鑰。根據(jù)量子力學(xué)的不確定性原理以及量子不可克隆定理，任何竊聽者的行為都會被發(fā)現(xiàn)，從而保證密鑰的安全，也就保證了加密信息的

3、安全。在本文第二章，我們將討論一種以EPR糾纏為基礎(chǔ)的量子密鑰分配方案。本方案保證了通信的安全，同時提高了產(chǎn)生密鑰的效率。 星型網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行量子密鑰傳送要求所有節(jié)點(diǎn)都必需事先在控制中心存儲量子信息作為密鑰源。當(dāng)節(jié)點(diǎn)數(shù)目很大時，特別是在長距離的多用戶、多中心網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，個體用戶之間建立單獨(dú)的量子信道是不現(xiàn)實(shí)的。也就是說在上述星型網(wǎng)絡(luò)壞境下由連接所有通信節(jié)點(diǎn)的控制中心來實(shí)現(xiàn)各節(jié)點(diǎn)之間的量子密鑰傳送，即使控制中心存在作弊行為也能被用