多硬币量子博弈

主要研究了2人参与的、有限任意多态博弈模型的量子化策略.对于2人参与的不可透视盒子里的有限M个可分辨硬币博弈模型而言,根据概率理论,两参与者都无法对其结果进行控制.而在该博弈模型中,若其中一个参与者采用量子策略来取代经典的摇动,那么他将可以对该博弈的最终结果进行控制,得到他想要得到的任意状态,期间不会受到仍然采用经典策略的游戏参与者的任何影响.

实现量子或门的新方案

利用量子博弈理论中量子策略比经典策略更具优越性这一结论,为实现量子逻辑或门提供了一套新的方案,该方案的工作机制为用两个单量子硬币理论来解释实现量子或门的过程。

叠加态博弈模型的量子策略

量子博弈理论表明,对于二人零和单硬币博弈而言,量子策略远比经典策略更具优越性.基于此,主要研究了叠加态的量子博弈,游戏参与者之一采用量子摇动来取代经典策略.最终得出结论,在所采用的模型中,量子策略同样具有经典策略所无可比拟的优越性,采用量子手段的博弈者能够完全控制所参与游戏的胜负.

关于量子或门的再研究

本文利用量子博弈理论中量子策略比经典策略更具优越性这一结论,为实现量子或门又提供了一套新的方案,该方案的工作机制为:由单个量子硬币理论导出两个量子硬币理论,利用两个量子硬币博弈游戏的相关结论实现了量子或门。

基于多硬币量子游走的仲裁量子(t,n)门限群签名

量子群签名是一类具有特殊性质的仲裁量子签名的变体.大多数现有的基于隐形传态的量子群签名方案不具备门限性质,也难以拓展为量子门限群签名.为了实现从普通量子签名向量子(t,n)门限群签名的扩展,解决基于联合Bell态测量的量子签名效率低下的问题,本文以量子游走实现的广义隐形传态为基础,提出了一种量子(t,n)门限群签名方案.n个签名者组成一个群组,只有其中的t个签名者可以利用量子游走系统代表该群组生成一个有效的签名.所提出方案使用基于多硬币量子游走的隐形传态来传递量子消息,量子一次一密验证量子消息.验签者在可信仲裁者的帮助下,通过量子比较算法来检查签名的有效性.在安全性方面,所提出方案满足门限群签名的不可伪造性、不可否认性、门限安全性、签名者身份可追踪性和签名者的匿名性要求.在效率方面,所提出方案使用基于量子游走的隐形传态实现量子信息的传输,无需提前制备纠缠量子态,以高效的单粒子投影测量代替联合测量.此外,所提出方案使用随机数和公共板,可以避免验签者对签名的否认并保证签名的完整性.

不同噪声信道对多硬币量子博弈影响的探究

针对量子系统与外部环境耦合导致的退相干现象,利用量子博弈相关理论,建立了相位阻尼信道,振幅阻尼信道和去极化信道条件下的多硬币量子博弈模型,推导出了三种噪声信道条件下量子参与人获胜概率的变化规律,并对其两种影响因素:噪声强度和硬币数量进行了分析,计算出了其函数式并得出:量子参与人获胜概率与噪声强度和硬币数量呈现显著的负相关性,硬币数量越多,量子参与人胜率随着噪声强度变化的速度越快,当噪声强度达到最大时,量子策略失去其优势,说明经典参与人在意识到对方使用量子策略时如果想获得胜利需拖延时间增加噪声对其影响。且在以上的三种信道中,相位阻尼噪声信道对胜率影响最小,去极化噪声信道影响最大,为在不同外部环境条件下多硬币的博弈决策提供了理论依据。

星图上的散射量子行走搜索算法

量子行走是一种典型的量子计算模型,近年来开始受到量子计算理论研究者们的广泛关注.本文首先证明了在星图上硬币量子行走与散射量子行走的酉等价关系,之后提出了一个在星图上的散射量子行走搜索算法.该算法的时间复杂度与Grover算法相同,但是当搜索的目标数目多于总数的1/3时搜索成功概率大于Grover算法.