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量子秘密共享方案的研究

作　者: 刘丽丹
导　师: 符力平
学　校: 中南大学
专　业: 物理学
关键词: 量子纠缠纠缠交换量子隐形传态量子秘密共享 W态
分类号: O431.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 58次
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内容摘要

量子密码是量子理论和密码学相结合的产物,是量子保密通信中最值得关注和研究的一个方向。量子秘密共享(QSS)是量子密码的核心内容之一,它将量子信息分成几个部分,任何单独一部分都不能有效地得到这个信息,只有经过相关的各个部分之间的合作才能最终获得原有信息,并且在这一过程中,如果有人窃听或者参与者中有欺骗行为的都将被发现。这为量子保密通信中密钥的安全管理提供了新的思路和方法。本文主要对量子秘密共享方案进行了研究。分别对由量子秘密共享传送经典信息和传送量子态两种情况提出了新的方案。第一个方案是基于重复使用W态的量子秘密共享来发送经典信息,方案中用三粒子纠缠W态作为载体来完成量子秘密共享。此方案的特点是,所有的操作都是局域的,而且窃取或联手欺骗成功获取信息的可能性都非常小。另一个方案则是利用三粒子纠缠W态作为量子信道,来完成双量子位的量子秘密共享,并且用三粒子纠缠W态传送单量子位的反馈信息,从而实现一种新的传送两量子比特的方法。整个论文安排如下：第一章为绪论,分别介绍国内外相关的研究情况；第二章简要介绍了量子信息理论,主要介绍量子比特、量子不可克隆定理、测不准定理、量子纠缠及纠缠交换、量子测量得等一些基本概念和理论；作为量子密码中的一个重要内容,第三章介绍量子秘密共享,包括经典秘密共享以及与量子秘密共享相之间的差别,此外,还介绍了量子隐形传态。第四章则是我们在量子秘密共享方面的研究成果,主要论述我们提出的两种量子秘密共享新的方案；最后一章为总结与展望。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章绪论  8-13
  1.1 研究意义  8-9
  1.2 研究背景  9-10
  1.3 研究进展  10-13
    1.3.1 国外研究进展  10-12
    1.3.2 国内研究进展  12-13
第二章量子力学基础  13-22
  2.1 量子力学基本假设  13-16
  2.2 量子比特  16-17
  2.3 量子不可克隆定理  17-18
  2.4 测不准定理  18-19
  2.5 量子纠缠及纠缠交换  19-20
  2.6 测量  20-22
第三章量子秘密共享  22-33
  3.1 经典秘密共享  22-24
    3.1.1 经典秘密共享方案举例  22-23
    3.1.2 存在的问题  23-24
  3.2 量子隐形传态  24-28
    3.2.1 量子隐形传态的基本思想和基本原理  24-25
    3.2.2 量子隐形传态的传送过程  25-27
    3.2.3 注意事项  27-28
  3.3 量子秘密共享  28-33
    3.3.1 HBB协议  28-30
    3.3.2 基于GHZ三重态的三方QSS协议  30-32
    3.3.3 结论  32-33
第四章量子秘密共享方案  33-44
  4.1 基于重复使用W态的量子秘密分享  33-38
    4.1.1 具体方案  33-38
    4.1.2 小结  38
  4.2 三粒子纠缠W态的量子秘密共享通信方案  38-44
    4.2.1 具体方案  38-43
    4.2.2 小结  43-44
第五章总结与展望  44-45
参考文献  45-52
致谢  52-53
攻读硕士期间的主要研究成果  53

量子秘密共享方案的研究

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