【摘要】：連續(xù)變量量子密鑰分發(fā)(CVQKD)是量子密碼學的研究熱點之一。由于量子態(tài)的衰減和量子信道中噪聲的存在,通信雙方獲得的密鑰不完全相同,而數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)可將雙方的密鑰“糾正”為一致密鑰。論文研究基于系統(tǒng)Polar碼的后選擇下CVQKD協(xié)議的數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)。論文具體工作如下:(1)無噪線性放大器(noiseless linear amplifier,NLA)可有效地提高CVQKD的傳輸距離,但NLA的物理實現(xiàn)常十分困難。針對這一問題,論文給出了一種與無噪線性放大器相等效地后選擇方法。在該方法中以提取正確率高的密鑰為目的,即測量值越大,被保留的概率就越高,以獲得無噪線性放大器的等價效果。仿真結果驗證了該方法的可行性,即可以有效地提取出測量值較大的密鑰,并以一定的概率保留測量值較小的密鑰。(2)論文給出了高斯調(diào)制協(xié)議下的逆向數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)方案。協(xié)調(diào)方案為基于系統(tǒng)Polar碼的多級編碼和多級譯碼協(xié)議。首先對篩選后的密鑰應用多級編碼協(xié)議,將Bob的密鑰應用均勻量化法量化成二進制密鑰。對每一級二進制串選用合適的碼率應用系統(tǒng)Polar碼進行編碼,并將校驗信息發(fā)送給Alice,Alice結合邊信息通過多級譯碼算法進行譯碼以恢復出密鑰。仿真結果表明,應用了系統(tǒng)Polar碼和后選擇的連續(xù)變量量子密鑰分發(fā)協(xié)議的協(xié)調(diào)效率有了很大的提高。(3)論文給出了基于后選擇的四態(tài)離散調(diào)制CVQKD協(xié)議,然后給出應用了該后選擇協(xié)議的逆向數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)方案。仿真結果表明該協(xié)議可有效提取更可靠的密鑰。在對應的協(xié)調(diào)方案中,Bob可直接對獲得的二進制碼編碼,并通過經(jīng)典信道將校驗位發(fā)送給Alice。結果表明,應用了后選擇的四態(tài)離散調(diào)制CVQKD協(xié)議的協(xié)調(diào)效率得到很大的提高。
【學位授予單位】：南京郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TN918.4;O413

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本文編號：2562058