簇態(tài)量子秘密共享研究.pdf

1、自從Raussendorf和Brigel發(fā)現(xiàn)簇態(tài)提出單向量子計(jì)算機(jī)模型以來，簇態(tài)量子信息研究就吸引了大量科研工作者注意。人們對其展開了廣泛而深入的研究，獲得了大量激動(dòng)人心的研究成果，成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。簇態(tài)是一種高度糾纏的多比特量子態(tài)，具有獨(dú)特的糾纏性質(zhì)和豐富的結(jié)構(gòu)。理論研究表明，對簇態(tài)中節(jié)點(diǎn)上的粒子進(jìn)行單比特局域測量，根據(jù)測量結(jié)果可進(jìn)行任意單量子比特的量子操作和兩量子比特控制非操作，因此可實(shí)現(xiàn)任意量子邏輯操作，從而可在此系統(tǒng)上進(jìn)行任意

2、的量子信息處理。 本文主要研究量子信息領(lǐng)域中經(jīng)典信息的保密傳輸和量子秘密共享，以及在腔QED體系上實(shí)現(xiàn)無Bell基測量的量子態(tài)傳輸、量子信息的多方分配等相關(guān)內(nèi)容． 本文共分為五章。第一章簡單介紹了量子信息科學(xué)的基礎(chǔ)理論、發(fā)展歷史和本文將要涉及的主要內(nèi)容。第二章探討簇態(tài)性質(zhì)和制備簇態(tài)的方法，提出了利用簇態(tài)制備三粒子GHZ態(tài)的方法，在此基礎(chǔ)上提出了利用三個(gè)三粒子GHZ態(tài)進(jìn)行糾纏交換實(shí)現(xiàn)量子秘密共享的方案，并提出了檢測竊聽的方

3、法。該方案除了少數(shù)粒子用來檢測竊聽以外，絕大多數(shù)粒子用來傳輸信息，效率很高。第三章提出了利用4—qubit簇態(tài)實(shí)現(xiàn)量子秘密共享方案，并對其安全性能作了具體分析，發(fā)現(xiàn)竊聽者在單粒子糾纏攻擊下的錯(cuò)誤率高達(dá)3/4，表明我們的方案對此攻擊具有較強(qiáng)的安全性能。在第四章中，我們提出了基于簇態(tài)的腔QED的無Bell基測量的量子秘密共享方案，把對粒子的Bell基測量變成了對粒子的獨(dú)立局域測量，使測量變得直接和方便，且理論上的保真度很高．最后一章我們對本