量子保密通信.pdf

量子保密通信 量子保密通信 量子保密通信 目录 绪言 绪言 绪言2 第一章 保密通信3 第一章 保密通信 1.1 引言3 1.2 经典保密通信3 1.3 量子保密通信4 1.4 量子密钥分配原理5 第二章 量子密钥分配协议7 第二章 量子密钥分配协议 2.1 引言7 2.2 BB84 量子密钥分配协议7 2.3 B92 量子密钥分配协议10 2.4 EPR量子密钥分配协议11 2.5 4+2 量子密钥分配协议13 第三章 量子通信传输流程14 第三章 量子通信传输流程 3.1 引言14 3.2 量子传输14 3.3 筛选数据(Distill data)15 3.4 数据纠错(Error Correction)15 3.5 保密增强(Privacy Amplification)16 3.6 身份认证(Identify Authentication)16 第四章 量子密钥分配系统17 第四章 量子密钥分配系统 4.1 引言17 4.2 双MZ干涉仪系统17 4.3 即插即用系统18 4.4 基于VPN网络的量子通信系统19 跋21 跋 参考文献21 参考文献 Http:// Page 1 of 22 量子保密通信 绪言 绪言 绪言 量子密码术是量子物理学和密码学相结合的一门新兴交叉科学，它成功地解决 了传统密码学中单靠数学无法解决的问题并引起国际上高度的重视，是主要应用于量 子信息领域的一个重要课题。随着单光子探测等技术的不断发展，量子密码通信技术 在全光网络和卫星通信等领域的应用潜力会不断挖掘并成为现实，当量子计算机成为 现实时经典密码体制将无安全可言，量子密码术将成为保护数据安全的最佳选择之一。 本文的工作分为三大部分: 一、论文首先对各种不同的量子密钥分配方案进行了描述。详细探讨了BB84的原 理及实现流程。在此基础上还分别介绍了B92和EPR这两种经典协议的原理和大概的工 作流程。并描述了基于BB84协议和B92协议的4+2协议，证实了4+2协议相对BB84协议和 B92协议具有更强的稳健性。 二、对量子传输的整个流程，如量子传输，筛选数据，数据纠错，保密增强，身 份认证，做整体的描述。并对目前的两种主要量子密钥系统的工作原理和实现机制做 了简单介绍。最后还提及到基于VPN网络的量子密钥分配系统，该系统对于实现量子通 信网络是大有帮助的。 三、即插即用量子分发系统方案。在该部分，我们在本实验室现有的条件下，提 出了实际的量子保密通信系统，比对系统的主要技术单元，系统的工作流程和硬件接 口做了介绍，最好还简单提及到系统的安全性问题。 作者：米景隆 华南师范大学信息光电子科技学院 Http:// Page 2 of 22 量子保密通信 第一章 保密