量子保密通信協(xié)議的設(shè)計(jì)與分析

第1章 量子力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)
1.1 基本概念
1.1.1 狀態(tài)空間和量子態(tài)
1.1.2 完備正交基
1.1.3 量子比特
1.1.4 算子
1.1.5 測(cè)量
1.1.6 表象及表象變換
1.1.7 密度算子
1.1.8 Schmidt分解和糾纏態(tài)
1.1.9 糾纏交換
1.1.10 密集編碼
1.2 基本原理
1.2.1 測(cè)不準(zhǔn)原理
1.2.2 量子不可克隆定理
1.2.3 非正交量子態(tài)不可區(qū)分定理
參考文獻(xiàn)
第2章 量子密鑰分發(fā)與身份認(rèn)證
2.1 兩個(gè)基本的密鑰分發(fā)協(xié)議
2.1.1 BB84協(xié)議
2.1.2 GV95協(xié)議
2.2 兩類量子密鑰分發(fā)協(xié)議的共同本質(zhì)——信息分割
2.3 不需要交替測(cè)量和旋轉(zhuǎn)的量子密鑰分發(fā)方案
2.3.1 協(xié)議描述
2.3.2 安全性分析
2.3.3 結(jié)束語(yǔ)
2.4 基于Bell基與其對(duì)偶基的量子密鑰分發(fā)方案
2.4.1 兩級(jí)系統(tǒng)量子密鑰分發(fā)協(xié)議
2.4.2 d級(jí)系統(tǒng)中的糾纏交換
2.4.3 d級(jí)系統(tǒng)中Bell基與其對(duì)偶基的關(guān)系
2.4.4 d級(jí)系統(tǒng)量子密鑰分發(fā)協(xié)議
2.4.5 三級(jí)系統(tǒng)中在一對(duì)對(duì)偶基下進(jìn)行的糾纏交換
2.4.6 結(jié)束語(yǔ)
2.5 利用不可擴(kuò)展乘積基和嚴(yán)格糾纏基的量子密鑰分發(fā)方案
2.5.1 3*3Hilbert空間的UPB和EEB的構(gòu)造
2.5.2 協(xié)議描述
2.5.3 安全性分析
2.5.4 到n*n系統(tǒng)的推廣
2.5.5 結(jié)束語(yǔ)
2.6 基于w態(tài)的量子密鑰分發(fā)方案
2.6.1 w態(tài)的特點(diǎn)
2.6.2 協(xié)議描述
2.6.3 安全性分析
2.6.4 結(jié)束語(yǔ)
2.7 量子密鑰分發(fā)中身份認(rèn)證問(wèn)題的研究現(xiàn)狀及方向
2.7.1 幾種主要的身份認(rèn)證協(xié)議及分析
2.7.2 量子身份認(rèn)證協(xié)議的基本要求及發(fā)展方向
2.8 一種量子密鑰分發(fā)和身份認(rèn)證方案
2.8.1 協(xié)議描述
2.8.2 安全性分析及其他性質(zhì)
2.8.3 結(jié)束語(yǔ)
2.9 一種網(wǎng)絡(luò)多用戶量子認(rèn)證和密鑰分發(fā)理論方案
2.9.1 分布式客戶機(jī)/服務(wù)器認(rèn)證結(jié)構(gòu)
2.9.2 網(wǎng)絡(luò)多用戶量子認(rèn)證和密鑰分發(fā)理論方案
2.9.3 安全性分析
2.9.4 結(jié)束語(yǔ)
2.10 注記
參考文獻(xiàn)
第3章 量子秘密共享
3.1 HBB協(xié)議
3.2 基于多粒子糾纏態(tài)局域測(cè)量的量子秘密共享方案
3.2.1 協(xié)議描述
3.2.2 安全性分析
3.2.3 推廣到多方秘密共享
3.2.4 結(jié)束語(yǔ)
3.3 基于Bell態(tài)局域測(cè)量的量子秘密共享方案
3.3.1.協(xié)議描述
3.3.2 安全性分析
3.3.3 結(jié)束語(yǔ)
3.4 基于局域操作的量子秘密共享方案
3.4.1 協(xié)議描述
3.4.2 安全性分析
3.4.3 推廣到多方秘密共享
3.4.4 結(jié)束語(yǔ)
3.5 基于糾纏交換的環(huán)式量子秘密共享方案
3.5.1 協(xié)議描述
3.5.2 安全性分析
3.5.3 推廣到多方秘密共享
3.5.4 結(jié)束語(yǔ)
3.6 基于經(jīng)典密鑰的高效量子秘密共享方案
3.6.1 基于GHZ態(tài)的量子秘密共享協(xié)議描述
3.6.2 安全性分析
3.6.3 基于Bell態(tài)的量子秘密共享協(xié)議
3.6.4 結(jié)束語(yǔ)
3.7 基于Grove算法的門(mén)限量子密碼方案
3.7.1 基于Grover算法的2量子比特操作
3.7.2 基于Grover算法的（t，n）門(mén)限量子方案
3.7.3 安全性分析
3.7.4 特洛伊木馬攻擊可以被檢測(cè)
3.7.5 結(jié)束語(yǔ)
3.8 注記
參考文獻(xiàn)
第4章 量子加密
4.1 兩種基本加密算法
4.1.1 基于經(jīng)典密鑰的量子加密算法
4.1.2 基于量子密鑰的量子加密算法
4.2 d級(jí)系統(tǒng)量子加密算法
4.2.1 d級(jí)系統(tǒng)中的態(tài)和門(mén)
4.2.2 d級(jí)系統(tǒng)量子加密算法
.4.2.3 安全性分析
4.2.4 糾錯(cuò)
4.2.5 結(jié)束語(yǔ)
4.3 注記
參考文獻(xiàn)
第5章 量子安全直接通信
5.1 BF協(xié)議
5.2 對(duì)BF協(xié)議的改進(jìn)及其安全性分析
5.2.1 改進(jìn)的BF協(xié)議
5.2.2 安全性分析
5.2.3 結(jié)束語(yǔ)
5.3 注記
參考文獻(xiàn)
第6章 量子密碼協(xié)議的分析
6.1 對(duì)一種量子考試協(xié)議的竊聽(tīng)與改進(jìn)
6.1.1 量子考試方案簡(jiǎn)介
6.1.2 竊聽(tīng)策略描述
6.1.3 改進(jìn)方案
6.1.4 結(jié)束語(yǔ)
6.2 對(duì)基于d級(jí)推廣Bell態(tài)的QKD協(xié)議的攻擊
6.2.1 KBB協(xié)議簡(jiǎn)述
6.2.2 竊聽(tīng)策略描述
6.2.3 結(jié)束語(yǔ)
6.3 一次一密亂碼本不能用來(lái)提高量子通信的效率
6.4 重新審視量子對(duì)話和雙向量子安全直接通信的安全性
6.4.1 對(duì)NBA和MZL協(xié)議的分析
6.4.2 對(duì)Jz協(xié)議的分析
6.4.3 對(duì)MXN協(xié)議的分析
6.4.4 信息泄漏與重復(fù)使用密鑰的OTF’的等價(jià)性
6.4.5 結(jié)束語(yǔ)
6.5.共享參考系的一致性需要重新考慮
6.6 對(duì)基于可重用GHZ載體的量子秘密共享協(xié)議的竊聽(tīng)
6.6.1 BK協(xié)議簡(jiǎn)述
6.6.2 外部攻擊
6.6.3 參與者攻擊
6.6.4 結(jié)束語(yǔ)
第7章 量子隱形傳態(tài)
第8章 量子糾錯(cuò)碼