全光纖遠程量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)方案的研究.pdf

1、量子密鑰分發(fā)是以量子力學不確定性原理和單光子不可克隆定理為基礎的。量子信息研究發(fā)現(xiàn)，如果能通過量子態(tài)編碼來傳遞密碼信息，那么依據(jù)量子力學不確定性原理，任何對量子態(tài)的測量或復制行為都將改變量子態(tài)，這保證了量子保密通信是一種“無條件”的安全通信方法。 本文首先介紹了密碼學簡史和量子密碼的概況。又論述了量子密鑰分發(fā)的基本原理：不確定性原理、單光子不可克隆定理，以及當今應用最普遍的三大協(xié)議：BB84協(xié)議、B92協(xié)議、EPR協(xié)議。后又闡述

2、了在量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)中最重要的元件：單光子源、單光子探測器、相位調制器、偏振分束器，以及由這些元件構成的量子密鑰分發(fā)實驗中常用的干涉儀：Mach-Zehnder干涉儀和Sagnac干涉儀。并對分束器和常見光纖干涉儀做了理論研究，在此基礎上又進一步闡述了我們研制的‘M-Z&Sagnac'量子密鑰分發(fā)方案，并總結了其具有既可以自動補償由溫度及機械震動引起的相位抖動，又可以彌補相位調制器的偏振相關性及由于偏振相關性引起的偏振相關損耗特點。