【摘 要】
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该文介绍的量子密钥分发系统利用量子力学基本原理来产生和发布密钥,以解决经典密码学在密钥分发方面存在的无法克服的缺陷,从而保证密钥在发布过程中的绝对安全,进而实现通
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该文介绍的量子密钥分发系统利用量子力学基本原理来产生和发布密钥,以解决经典密码学在密钥分发方面存在的无法克服的缺陷,从而保证密钥在发布过程中的绝对安全,进而实现通信双方所交换信息的绝密性.量子密钥分发的理论与实验研究是当前非常热门的量子信息研究领域中的一个重要部分.由于具有较大的难度,目前只有少数国家实现了量子密钥分发系统.该文描述了量子密码技术的背景,分析并且介绍了相应的理论基础以及未来的发展趋势,并详细论述了我们的实验工作.在实验方面,我们在经费严重不足的情况下自制了单光子源、单光子探测器、光纤相位调制器、光纤干涉仪和数据采集与同步控制等部件,建立了一个初步的量子密钥分发光纤实验系统.我们的系统所使用的信息传送协议是BB84协议,采用相位编码方式,运用符合测量的方法,在光纤中建立量子信道.实验距离为1.1km,所选用光波长为850nm,目前的调制速率为800Hz,有效数据传送速率为43bits/秒,由于系统稳定时间尺度为5秒,5秒(能传送215比特的有效数据)的短期误码率为9％左右.完成了光纤中1.1千米的量子密码通信实验.在资金充足的时候,更换关键的光纤器件后,系统性能将会有很大的提高以实用化.
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