文档介绍：Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;mercialuse薀Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;mercialuse葿芅薁羇量子通信技术研究芁芈蚇中文摘要:量子通信是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通讯方式,本文对量子通信技术做了一些简单的描述。莅羁蚁英文摘要::量子通信;量子加密;量子认证;,是量子论和信息论相结合的新的研究领域。量子通信主要涉及:量子密码通信、量子远程传态和量子密集编码等,近来这门学科已逐步从理论走向实验,并向实用化发展。高效安全的信息传输日益受到人们的关注。基于量子力学的基本原理,量子通信具有高效率和绝对安全等特点,并因此成为国际上量子物理和信息科学的研究热点。衿螈蕿量子通信是量子信息学的核心内容之一,是量子信息论领域中首先走向实用化的研究方向,随着网络技术的快速发展,大量敏感信息需要通过网络传输,人们需要对自己的信息进行保护以免丢失或遭受攻击,密码学为我们提供了有力的保证。用户用一个加密密钥对自己的数据进行加密,加密后的数据只能被相应的解密密钥恢复,非法用户则因为没有解密密钥而“看不到”真实数据,通信双方事验进展,破译数学密码的难度逐渐降低。一些数学密码体制,如RSA公钥密码体制和EIGamal公钥密码体制,可以在多项式时间内被量子计算机破解,受到很大威胁。量子力学中先协商好密钥就可以进行秘密通信,随着经典计算机技术的飞速发展和量子计算机的实不可克隆定理、测不准原理和纠缠特性可以保证量子密钥分发的无条件安全性和对窃听的可检测性,使得量子通信具有良好的性能和前景。,位居世界前列。2007年开始,中国科大-清华大学联合研究小组开始在北京八达岭与河北怀来之间架设长达16公里的自由空间量子信道,并取得了一系列关键技术突破,最终在2009年成功实现了世界上最远距离的量子隐形传态,这一距离是目前国际上自由空间纠缠光子分发的最远距离,也是目前国际上没有窃听漏洞的量子密钥分发的最大距离。中国科学家在自由空间量子通信方向上的一系列工作引起了国际学术界的广泛关注。英国的《新科学家》、美国的《今日物理》等多家学术新闻媒体均对这些工作进行了报道。下一步科学家们正在计划通过自由空间实现几百公里的量子通信,超越光纤传输的极限。蚄芁蒃量子通信比较传统通信技术具有明显优势:抗干扰能力强,不需要借助传统信道;量子密码几乎不可能被破译,保密性强;线路时延几乎为零,传输速度快。聿莆芁目前量子通信技术已经引起很多国家政府和军方的高度关注。一方面量子通信保密性强,在军事上几乎难以被敌方破译,能够保证己方军事行动不被敌方所侦析。另一方面量子通信技术能够抵御未来量子计算机技术带来的威胁。众所周知,运用现有的高速计算机来破解复杂的加密算法可能需要几万年,在现实中是难以接受的。然而量子计算机却只需大约几分钟。如果量子计算机投入使用,就意味着任何传统的数学密码体制都不再安全。螄蚂薈量子通信技术在民间通信领域前景也十分广阔。2009年9月,中国科技大学组建了世界上首个5节点的全通型量子通信网络,首次实现了实时语音量子保密通信。“城域量子通信网络”使得城市范围的安全量子通信网络成为现实。在不久的将来,基于量子技术、绝对安全的移动通信、互联网将会逐渐走进人们的生活。,班奈特(t)是位知名而优秀的理论学家,也是量子计算这个新领域的创始者之一。就像其他多数理论学家一样,他待在实验室的经验并不多。他对于外在的事物漫不经心,有一次甚至把茶壶放在隔水加热器太久,从绿色煮成红色。不过,在1989年,班奈特和同事斯莫林()以及布拉萨(GillesBrassard)决定放手一搏,着手进行一项开创性的实验。他们根据量子力学的原理,展示了一种新的密码技术。羄蒄芇从班奈特办公桌上的临时设计一直发展至今,量子密码技术已经有了长足的进展。现在美国国防安全署或联邦准备银行已经可以向两家小公司购买量子密码系统,而且未来还会有更多的产品。这种加密的新方法结合了量子力学与资讯理论,成了量子资讯科学的第一个主要商品。未来,从这个领域诞生的终极技术可能是量子电脑,它将具有超强的解码能力,而要避免密码遭破解的唯一方法,可能得用上量子密码技术。羀袇肆现代的密码专家所遇到的挑战是,如何让发送者与接收者共同拥有一把钥匙,并保证不会外流。我们通常用一种称为“公开金钥加密法”(p