量子密鑰協(xié)商和量子聯(lián)合遠(yuǎn)程制備研究.pdf

1、量子信息是量子物理和信息科學(xué)彼此融合產(chǎn)生的新興交叉學(xué)科，近三十年來(lái)，量子信息在理論和實(shí)驗(yàn)中都取得了重大的突破，其中，量子通信是發(fā)展的最為成熟的方向之一。量子通信作為一種新型通信方式，傳輸?shù)男畔⒖煞譃閮深?量子信息和經(jīng)典信息。傳輸經(jīng)典信息的方式主要是量子密鑰分發(fā)，傳輸量子信息的方式主要是量子隱形傳態(tài)。本文主要探討和研究量子通信中量子密鑰分發(fā)的新型方向量子密鑰協(xié)商、量子隱形傳態(tài)的擴(kuò)展方向量子聯(lián)合遠(yuǎn)程制備中的一些問(wèn)題。具體而言，所做工作包括如

2、下幾個(gè)方面:
　　(1)回顧C(jī).Shukla等人提出的滿足量子對(duì)話的酉操作集合的要求和求取方法，通過(guò)分析和總結(jié)提出一種更為完善的酉操作求解方案，能夠?qū)崿F(xiàn)任意量子態(tài)的最大編碼，提高量子的利用率;
　　(2)分析C.Shukla等人提出的量子密鑰協(xié)商協(xié)議，研究表明其并未合理利用量子資源，因此我們做出改進(jìn)，并基于n維GHZ態(tài)，將兩方量子密鑰協(xié)商協(xié)議擴(kuò)展到多方量子密鑰協(xié)商協(xié)議，根據(jù)酉操作求解方案選取合適的酉操作集合，實(shí)現(xiàn)基于最大糾纏

3、態(tài)的多方量子密鑰協(xié)商。并針對(duì)Huang等人提出的內(nèi)部勾結(jié)方式進(jìn)行分析，通過(guò)“同時(shí)發(fā)送”這種方式可以成功避免這種安全漏洞，保證信息的安全性。
　　(3)采用四個(gè)EPR(Einstein-Podolsky-Rosen)對(duì)作為量子信道，一種新的全概率聯(lián)合遠(yuǎn)程制備任意四粒子Cluster類態(tài)方案被提出來(lái)。在此方案中，通過(guò)構(gòu)造巧妙的測(cè)量基以及四部制備策略，最終得到需要制備的Cluster類態(tài)。通過(guò)與其它制備任意四粒子Cluster類態(tài)的全概