量子密钥分配协议在概率克隆/重发攻击下的安全性

该文基于概率克降理论提出了一种量子密钥分配协议的攻击策略,密钥攻击者通过概率克隆机将发送端发送的量子态进行概率克隆,并根据自已的结果重新产生一个新的量子态发送给接收端。理论计算证明了量子密钥分配协议在这种攻击策略下仍具有足够的安全性。在经典计算机上设计并仿真量子密钥分配过程,仿真结果与理论分析相吻合。

带陷阱的B 92量子密钥分配协议

把量子力学应用到密码学中产生了一个新的学科——量子密码学。量子密码提供的密钥交换方式,能够自动检查是否有人在窃听,这是公钥体制所不具备的。对有噪声的B 92协议作了一些改进,这种改进的核心思想是在考虑提高传输效率的基础上,发信方故意公布假的测量基,以诱使窃听者现身。考虑到实际应用情况,此方案采用的是在实用中保证安全性的前提下,发送方和接受方通过第三方普通信道协商好量子接收的规则,从而大大提高了传输的效率。这种改进方案对其他带有噪声的量子密码协议同样适用。

BB84量子密钥分配协议的改进

以BB 84协议为基础,对其中部分内容进行了变形,这种改变的核心思想在不影响量子密钥分配协议的安全性的基础上,通信双方通过在第三方普通公共信道上的对话,提高量子通信的传输效率.发信方在对话过程中故意发出一部分假的信息,诱使窃听者上当,以探测窃听者的存在;同时又通过协商一部分量子接收的规则来提高双方的传输效率.这种改进方案对其他带有噪声的量子密码协议同样适用.

量子密码术

根据量子力学中的海森伯不确定性原理 ,任何窃听者无法窃听量子密码通信中的信息而不被发现 ,本文讲述了量子密钥生成的基本原理 ,介绍了当前实验研究的进展 ,面临的技术挑战及安全性问题 ,最后展望了发展前景和今后的发展方向。

量子通信系统的光器件特性及内部接口

本文主要讨论经常出现在量子通信系统的光元件的结构、特性和内部接口。即量子物理器件,如光子检测器、光子源及光调制器。

基于单量子态的量子加密协议

由于量子的特殊特性,量子加密的实现存在许多困难,因此量子密码学中量子加密协议很少。分析了实现量子加密的几个障碍:量子态的不确定性、量子比特传输的噪声和错误等,并且克服这些障碍提出了量子密码的新分支——基于单量子态的量子加密协议。本量子加密协议利用传统密码学、纠错编码和量子力学原理相结合实现保密信息传递,同时分析了量子加密协议的安全性和其他特点。

量子密码研究现状与展望

量子密码是量子力学与信息科学相结合的产物。与基于数学理论的经典密码学不同,量子密码学利用物理学原理保护信息。根据量子力学的两条基本原理——"海森堡测不准原理"和"单量子不可复制定理"。以量子力学为理论基础的量子密码具有不可复制性,即使被截取,也会因为截获(测量)过程改变量子状态,使得截获方得到的信息变得毫无意义。因此,量子密码是目前非常安全的密码。本文通过与经典密码的比较,讲述了量子密钥生成的基本原理,介绍了量子密码在国内外的发展以及其所面临的技术挑战和经济性问题,最后展望了其发展前景。

基于单量子态的量子加密协议

由于量子的特殊性,量子加密的实现存在许多困难,因此量子密码学中量子加密协议很少。该文分析了实现量子加密的几个障碍:量子态的不确定性、量子比特传输的噪声和错误等,并且就克服这些障碍提出了量子密码的新分支-基于单量子态的量子加密协议。该量子加密协议利用传统密码学、纠错编码和量子力学原理相结合实现保密信息传递,同时分析了量子加密协议的安全性和其他特点。

量子态的非局域关联性

在普遍的两个自旋 1/ 2粒子量子态下证明了局域实在论与量子力学是不相容的 ,推广了Hardy在两个粒子非最大纠缠态下关于Bell定理的证明。

量子密码学应用研究进展

量子密码学是近年来国际学术界的一个研究热点,它有效地解决了传统密码技术存在的问题,相对传统密码技术有着更高的安全性。本文由传统密码通信原理引入量子密码通信,在此基础上介绍了当前相关研究领域内的实验研究以及研究成果,其中详细介绍了量子密码通信在国内的研究成果以及抗量子计算机的应用发展。最后根据当今的发展状况展望了量子密码通信的发展前景和发展方向。虽然量子密码通信在实际应用中仍然存在一些困难,但其必将在网络安全通信中得到广泛的应用。

BB84与B92量子通信加密协议的仿真分析

本文针对量子BB84协议和B92协议的仿真实验开展研究,采用qiskit(pycharm软件数据包)设计了一种仿真实验模型。通过引入误码率、纠错率、协议可靠率指标,仿真分析了两种协议在有无窃听者存在且传输环境有噪声情况下,协议的安全性及传输内容的准确性和健壮性。实验结果表明,B92协议比BB84协议传输效果更佳。

BB84协议的非一般安全性分析与模拟

给出了窃听者采用各种窃听策略,使用最先进的仪器(段—郭概率量子克隆机)的条件下BB84协议的非一般安全性分析,推导出Eve使用段—郭概率量子克隆机时,Alice和Bob间的码差错率下降为20.7%,这说明BB84协议的安全性仍然有效。最后用BB84协议对量子密钥生成与分发进行了程序模拟。

基于量子密钥分发技术(QKD)安全视角的个人金融信息安全风险防控的应用研究与实践

通过研究表明,金融信息安全风险防控缺乏创新技术的支撑,传统的加密保护技术难于确保个人金融信息不被泄露,针对这些不足,本论文基于量子密钥分发技术(QKD)中的海森堡测不准原理和量子不可克隆定理,确保点对点通信的绝对安全,对个人金融信息安全加密保护的风险防控应用研究与实践,以更好地为个人金融信息资料装上“量子锁”从源头上解决各种因素的窃取以防泄露而造成损失。

基于硅PN结发光的量子密钥分发发射单元器件

该文面向便携设备与主机间实现短距离量子密钥分发(quantum key distribution,QKD)的应用场景,基于BB84协议提出一种小型化QKD发射单元器件。该器件采用硅PN结反向击穿作为光源发光机制,配合金属线栅偏振器实现4种不同线偏振态光子的发射。利用光阑和凸透镜实现发射光子的准直输出,并消除不同偏振光子在发射位置上的差别。数值计算结果表明:经过参数优化该器件可以实现大于20dB的偏振消光比,原始密钥生成率可以达到3kb/s。该器件结构高度可以控制在5mm之内,便于在便携设备中应用。

基于三种密码体制的会话密钥分配协议

简介了基于对称密钥密码体制、公钥密码体制的会话密钥分配协议,着重介绍了基于近年来新兴的量子密码体制的一种会话密钥分配协议,最后给出了几点设计会话密钥分配协议的原则。