基于后选择的连续变量量子密钥分发数据协调协议的研究

发布时间：2019-11-16 23:38

【摘要】：连续变量量子密钥分发(CVQKD)是量子密码学的研究热点之一。由于量子态的衰减和量子信道中噪声的存在,通信双方获得的密钥不完全相同,而数据协调可将双方的密钥“纠正”为一致密钥。论文研究基于系统Polar码的后选择下CVQKD协议的数据协调。论文具体工作如下:(1)无噪线性放大器(noiseless linear amplifier,NLA)可有效地提高CVQKD的传输距离,但NLA的物理实现常十分困难。针对这一问题,论文给出了一种与无噪线性放大器相等效地后选择方法。在该方法中以提取正确率高的密钥为目的,即测量值越大,被保留的概率就越高,以获得无噪线性放大器的等价效果。仿真结果验证了该方法的可行性,即可以有效地提取出测量值较大的密钥,并以一定的概率保留测量值较小的密钥。(2)论文给出了高斯调制协议下的逆向数据协调方案。协调方案为基于系统Polar码的多级编码和多级译码协议。首先对筛选后的密钥应用多级编码协议,将Bob的密钥应用均匀量化法量化成二进制密钥。对每一级二进制串选用合适的码率应用系统Polar码进行编码,并将校验信息发送给Alice,Alice结合边信息通过多级译码算法进行译码以恢复出密钥。仿真结果表明,应用了系统Polar码和后选择的连续变量量子密钥分发协议的协调效率有了很大的提高。(3)论文给出了基于后选择的四态离散调制CVQKD协议,然后给出应用了该后选择协议的逆向数据协调方案。仿真结果表明该协议可有效提取更可靠的密钥。在对应的协调方案中,Bob可直接对获得的二进制码编码,并通过经典信道将校验位发送给Alice。结果表明,应用了后选择的四态离散调制CVQKD协议的协调效率得到很大的提高。
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TN918.4;O413

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 赵峰;路轶群;王发强;陈霞;李明明;郭邦红;廖常俊;刘颂豪;;基于微弱相干脉冲稳定差分相位量子密钥分发[J];物理学报;2007年04期

2 陈杰;黎遥;吴光;曾和平;;偏振稳定控制下的量子密钥分发[J];物理学报;2007年09期

3 李亚玲;李宓善;李文博;;量子密钥分发实验中偏振分束器的研究[J];大学物理;2007年07期

4 邹佩琳;李晖;;利用诱骗信号方案进行实用的量子密钥分发[J];量子光学学报;2008年01期

5 冯蔚;廖进昆;陆荣国;徐伟;唐雄贵;李和平;;差分相移量子密钥分发研究进展[J];激光杂志;2010年05期

6 胡嘉仲;王向斌;;基于诱骗态方法的量子密钥分发[J];中国科学:物理学 力学 天文学;2011年04期

7 魏正军;王金东;;量子密钥分发系统远程同步问题研究[J];科技创新导报;2011年15期

8 岳孝林;王金东;魏正军;郭邦红;刘颂豪;;一种新的单光源多波长双向量子密钥分发系统[J];物理学报;2012年18期

9 杜鹏燕;白增亮;王旭阳;李永民;;量子密钥分发私密放大的实现[J];量子光学学报;2013年02期

10 郑力明,王发强,刘伟平,廖常俊,刘颂豪;单光子量子密钥分发系统中干涉稳定性分析[J];光子学报;2005年05期

相关会议论文 前10条

1 王金东;魏正军;郭健平;郭邦红;张智明;廖常俊;刘颂豪;;高效量子密钥分发协议研究[A];第十四届全国量子光学学术报告会报告摘要集[C];2010年

2 马海强;赵建领;焦荣珍;于丽;吴令安;;一点对多点的现场可编程量子密钥分发系统[A];第十三届全国量子光学学术报告会论文摘要集[C];2008年

3 宋克柱;杨小军;张凌云;;量子密钥分发实验数据采集系统[A];第十四届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集（1）[C];2008年

4 万伟;魏正军;王金东;张智明;刘颂豪;;量子密钥分发系统中相位调制器最优加载电压的一种精确测量方法[A];全国光电子与量子电子学技术大会论文集[C];2011年

5 彭翔;郭弘;;量子密钥分发系统信源安全性研究[A];全国光电子与量子电子学技术大会论文集[C];2011年

6 王旭阳;白增亮;杜鹏燕;李永民;彭X墀;;30公里四态分离调制连续变量量子密钥分发[A];第十五届全国量子光学学术报告会报告摘要集[C];2012年

7 钟平平;张华妮;陈帅;王金东;魏正军;刘颂豪;;光纤量子密钥分发系统远程同步问题研究[A];第十四届全国量子光学学术报告会报告摘要集[C];2010年

8 王金东;董照月;魏正军;张智明;;单向相位编码量子密钥分发系统的安全漏洞[A];第十六届全国量子光学学术报告会报告摘要集[C];2014年

9 孙仕海;江木生;梁林梅;;实际量子密钥分发系统中的被动法拉第镜攻击和部分相位随机化攻击[A];第十五届全国量子光学学术报告会报告摘要集[C];2012年

10 方俊彬;;组合群试算法在量子密钥分发后处理中的应用[A];第十六届全国量子光学学术报告会报告摘要集[C];2014年

相关重要报纸文章 前6条

1 记者 李陈续;我量子密钥分发安全距离刷新纪录[N];光明日报;2014年

2 记者 吴长锋;量子密钥分发系统安全距离扩展至200公里[N];科技日报;2014年

3 记者 吴长锋;量子密钥分发系统可免遭黑客攻击[N];科技日报;2013年

4 记者 李陈续;量子密钥分发入选国际物理学重大进展[N];光明日报;2014年

5 ;清华、中科大研究团队在国际上率先实现绝对安全距离大于100公里的量子保密通信[N];新清华;2007年

6 记者 李陈续;我科学家解决量子黑客隐患[N];光明日报;2013年

相关博士学位论文 前10条

1 白增亮;连续变量量子密钥分发数据协调的研究[D];山西大学;2017年

2 王天一;基于连续变量的量子密钥分发系统中长距离传输技术与安全性研究[D];北京邮电大学;2015年

3 杨阳;相位编码量子密钥分发系统设计研究[D];中国科学技术大学;2012年

4 黄大骏;基于SERDES的高速双调相量子密钥分发实验研究[D];中国科学技术大学;2012年

5 谢武;多Bell基并行量子密钥分发研究[D];西安电子科技大学;2015年

6 章涛;高速量子密钥分发系统电子学[D];中国科学技术大学;2010年

7 刘洋;远距离量子密钥分发系统的相关研究[D];中国科学技术大学;2012年

8 康国栋;基于多路径系统的量子密钥分发与量子信息传输[D];湖南师范大学;2011年

9 吴光;长距离量子密钥分发系统[D];华东师范大学;2007年

10 王旭阳;全光纤四态分离调制连续变量量子密钥分发[D];山西大学;2013年

相关硕士学位论文 前10条

1 刘令令;相位编码量子密钥分发系统的优化分析[D];山西大学;2015年

2 王云艳;连续变量量子密钥分发多维数据协调算法[D];山西大学;2015年

3 孙艺;连续变量量子密钥分发数据协调优化算法研究[D];山西大学;2015年

4 王少锋;连续变量量子密钥分发控制系统的研究[D];山西大学;2014年

5 张彦煌;基于连续变量量子密钥分发的高效LDPC解码算法[D];山西大学;2014年

6 刘世全;基于光纤的量子密钥分发系统中的偏振控制算法研究[D];西安电子科技大学;2014年

7 陈岩;连续变量量子密钥分发的实验研究[D];国防科学技术大学;2013年

8 王争争;量子密钥分发系统安全性及退相干抑制研究[D];西安电子科技大学;2014年

9 王海红;量子密钥分发协议及二元序列无序度研究[D];南京邮电大学;2015年

10 魏正超;量子密钥分发效率提升研究[D];解放军信息工程大学;2014年

，

本文编号：2562058