【摘 要】
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随着量子技术的不断发展,涌现出了许多方向的应用,量子通信作为其中最重要的应用之一,不断受到人们的关注。Quantum data locking(QDL)是量子通信框架下的一个协议。本文首先
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随着量子技术的不断发展,涌现出了许多方向的应用,量子通信作为其中最重要的应用之一,不断受到人们的关注。Quantum data locking(QDL)是量子通信框架下的一个协议。本文首先介绍了研究背景,对量子信息和量子计算的相关基础知识进行介绍,包括量子比特与操作,量子信息度量,量子测量,量子失谐,量子通信,QDL等。然后介绍基于QDL这一特性通过对信息比特加密实现提高量子信息安全性的方案,在密钥尺度为1 比特的情况下,通过数值模拟给出两种不同加密方式所能达到的最佳效果。该方案的优点是:(1)仅采用少量的密钥比特就可以加密大量的信息,提高了加密效率。(2)由于QDL利用的是量子失谐而不是量子纠缠,不要求两体系统具有纠缠,只需是经典-量子的直积态就可以。该方案的创新点(1)采用的加密操作的形式与以往的编码方式不同,获得了很好的加密效果。(2)加密比特由多个单比特实幺正矩阵RY(Φ)直积而成,这能够简化实验,易于拓展到其他量子通信和量子计算应用中,具有较好的适用性。
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