[量子通信技术论文] 量子通信论文2000
量子通信网络论文
量子通信网络论文1量子通信网络的模型量子信道的建立速率定义为两个量子通信节点之间建立量子纠缠对的速率.基于纠缠态的量子通信网络中节点具有以下三个功能：远程传态功能、产生并向周围节点分发纠缠粒子功能和纠缠连接功能.其中纠缠连接功能由纠缠交换功能和纠缠纯化功能组成2324,采用纠缠连接,可以为不存有纠缠粒子对的节点提供纠缠中继.在该网络中,距离较近的节点可直接分发纠缠粒子,建立量子信道,而相距较远的节点不直接分发高保真度纠缠粒子,需要通过中间节点依次中继,建立两节点间高保真度的量子信道.量子通信网络模型如图1所示.图1中个节点以单位密度分布在正方形的二维平面中,分布区域的正方形面积。
整个分布区域的节点总数为,各节点在空间中随机分布,假设在不相交区域中节点数目相互独立,则节点的分布满足空间泊松过程.该量子通信网络有以下特点：1)所有的节点功能相同,可与相邻节点直接通信,也可通过相邻节点为中继与远处节点通信;2)量子信息通过量子纠缠对传输,但节点之间不预先存储量子纠缠对;3)对于相邻节点,在通信开始阶段,节点中进行纠缠粒子生成,生成的纠缠粒子传输至相邻节点,得到高保真度的纠缠对以供量子信息传输。
4)对于相距较远的节点,需要先找到一条可以连接待通信两节点的拓扑通路.通过通路上节点的纠缠连接操作,在远距离的节点间得到高保真度的纠缠对.本文分别对该模型下任意两节点间的量子信道建立速率进行分析,包括基础链路、中继长链路以及趋于无穷大时大规模网络中远距离两节点间的量子信道建立速率.2量子通信网络基础链路的信道建立速率在基于纠缠态的量子通信网络中,将可以直接通过纠缠粒子分发建立量子信道的节点称为相邻节点,相邻两节点间通过纠缠粒子形成的量子通路称为基础链路.不存有基础链路的节点之间可以通过中继节点之间的基础链路建立量子信道.文献25对基础链路上的信道建立速率进行了分析.基础链路上的一个节点因为内部纠缠粒子的存储空间有限,所以节点产生纠缠粒子对的频率也受到限制.假设节点光子产生纠缠粒子操作的频率为,节点按成功概率g产生一定保真度的纠缠粒子对,为两节点之间的距离,为光速,则相邻两节点之间成功得到一个纠缠光子对的平均时间。
量子通信论文
量子通信论文量子通信论文量子通信论文一浅析量子通信及其应用前景由于以微电子技术为基础的信息技术应用即将达到物理极限，以量子效应为基础的量子通信具有高效率和绝对安全等特点，是近二十年来国际上量子物理和信息科学的研究热点，其应用方面前景广阔。
1.量子通信的基本原理及发展量子是对原子、电子、光子等物质基本单元的统称。
量子通信(Quantum Teleportation)是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通信方式，是量子论和信息论相结合的新研究领域。
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。
1.1量子通信的起源量子通信起源于19世纪20年代的“量子纠缠”。
在量子力学中，有共同来源的两个微观粒子之间存在着某种纠缠关系，不管它们被分开多远，只要一个粒子发生变化，就能立即影响到另外一个粒子，即两个处于纠缠态的粒子无论相距多远，都能“感知”和影响对方的状态，类似于人类的“心灵感应”。
值得一提的是，尽管爱因斯坦最早注意到微观世界中这一现象的存在，却不愿意接受它，并把它斥之为“幽灵般的超距作用(spooky action at a distance)”，认为在量子力学的诠释背后一定有着更根本的规律，它们才能正确、全面地解释量子现象。
1.2量子通信的雏形量子通信的概念是美国科学家贝内特(C.H.Bennett)于1993年提出，即是由量子态携带信息的通信方式，利用光子等基本粒子的量子纠缠原理实现保密通信过程。
量子通信的概念提出后，有6位来自不同国家的科学家基于量子纠缠理论，提出了利用卫星网络、光纤网络等传统信道与量子纠缠技术相结合的方法，实现量子隐形传送的方案，即将某个粒子的未知量子态传送到另一个地方，把另一个粒子制备到该量子态上，而原来的粒子仍留在原处，这就是量子通信最初的基本方案。
量子隐形传态不仅在物理学领域对人们认识与揭示自然界的神秘规律具有重要意义，而且可以用量子态作为信息载体，通过量子态的传送完成大容量信息的传输，实现原则上不可破译的量子保密通信。
科技在通信领域的量子通信技术
科技在通信领域的量子通信技术
在当今这个信息化飞速发展的时代，科技的进步给我们的生活带来了翻天覆地的变化。
其中，量子通信技术作为通信领域的一次革命性突破，正逐渐走进我们的视野。
量子通信技术，顾名思义，是利用量子力学的原理来实现信息的传输。
与传统的通信方式相比，量子通信具有更高的安全性和传输效率。
这是因为量子通信利用量子纠缠的特性，使得信息在传输过程中无法被窃听或篡改。
一旦有人试图窃取信息，量子纠缠状态就会立即被破坏，从而保证信息的绝对安全。
此外，量子通信技术还具有超远距离传输的能力。
传统的通信方式在传输过程中会受到信号衰减的影响，导致传输距离受限。
而量子通信则不受这一限制，可以实现跨越大陆甚至跨国的信息传输。
这对于国际间的通信交流具有重大意义。
然而，量子通信技术的发展也面临着一些挑战。
首先，量子通信的实现需要高度精密的设备和技术，这在一定程度上限制了其普及和应用。
其次，量子通信的稳定性和可靠性还有待进一步提高。
在实际应用中，量子通信可能会受到环境因素的干扰，影响信息传输的质量和效率。
尽管如此，量子通信技术的发展前景仍然十分广阔。
随着科技的不断进步，量子通信技术有望在未来得到更广泛的应用。
例如，在军事领域，量子通信可以为军事通信提供更加安全和可靠的保障；在金融领域，量子通信可以提高金融交易的安全性，防止信息泄露和篡改。
总之，量子通信技术作为通信领域的一次重大突破，具有巨大的潜力和价值。
随着技术的不断发展和完善，我们有理由相信，量子通信将会在未来的通信领域发挥越来越重要的作用，为人类社会的发展做出更大的贡献。
量子通信技术论文
量子通信技术论文(2)推荐文章水星路由器静态路由热度：水星路由器ip地址过滤热度：光子计算机和量子计算机有什么区别热度：量子计算机的工作原理是什么热度：“量子计算机”英语怎么说热度：量子通信技术论文篇二量子通信技术发展及应用【关键词】量子比特量子纠缠隐形传态现状及发展随着科学技术的迅猛发展，量子通信作为后摩尔时代的新技术，会逐渐走进人们的生活，尤其在金融、国防、信息安全等方面的应用将做出巨大的贡献。
目前我国已经在光纤量子通信、空间量子隐形传态、纠缠分发和量子存储等关键技术方面取得了一些具有国际先进水平的科研成果，整体发展水平居于世界前列。
1 量子通信简介量子通信的概念是由美国科学家C.H.Bennett于1993年提出的，他指出量子通信是由量子态携带信息的通信方式，是利用光子等基本粒子的量子纠缠原理实现保密通信过程。
量子通信的最大优点是其具有理论上的无条件、安全性和高效性。
它对金融、电信、军事等领域有极其重要的意义，目前在实际应用中已经获得了一定的发展。
量子通信主要有量子密钥分配、量子隐形传态、量子安全直接通信和量子机密共享等。
2 量子信息的基本概念2.1 量子量子是构成物质的最基本单元，是能量的最基本携带者，其基本特征是不可分割性。
2.2 量子比特量子比特(quantum bit，简写为qubit或qbit)，与经典比特(bit)只能处在“0”或“1”的某一种状态不同，量子比特既可能处于0态，也可能处于1态，还可能处于这两个态的叠加态。
量子比特的实现最常采用的是以光信号为载体，还可以是电子、原子核、超导线路和量子点等载体。
光信号主要包括单光子和连续变量。
单光子可以用垂直偏振和45°偏振表示量子比特|0>，用水平偏振和135°偏振表示量子比特|1>，还可以用光子的相位和光脉冲中的光子数来表示量子比特。
连续变量可以用广义位置和广义动量的取值来表示量子比特。
2.3 量子纠缠纠缠是量子粒子之间的连接，是宇宙的结构单元。
量子通信：突破信息传输的极限
量子通信：突破信息传输的极限引言随着科技的进步，人们对于信息传输速度和安全性的需求越来越高。
在传统的通信方式中，信息传输受到了一些限制，如速度、安全性和容量。
然而，随着量子通信的出现，我们有望突破传统通信的极限，实现更快速、更安全的信息传输。
本文将详细介绍量子通信的基本原理、应用领域以及未来的发展。
什么是量子通信？量子通信是一种基于量子力学原理的信息传输方式。
它利用量子的特性，如量子叠加和量子纠缠，实现信息的传输。
与传统通信方式相比，量子通信具有更高的安全性和更快的传输速度。
在量子通信中，信息被编码在量子态中，并通过量子通道进行传输，接收方可以利用量子测量获取原始信息。
量子通信的基本原理1. 量子叠加量子叠加是量子通信的关键概念之一。
根据量子力学的原理，一个量子系统可以处于多个状态的叠加态中，而不仅仅是传统的0和1状态。
通过对量子信息进行叠加操作，可以实现更高效的信息编码和传输。
2. 量子纠缠量子纠缠是量子通信的另一个重要概念。
当两个或多个量子系统之间存在纠缠关系时，它们之间的状态将相互关联，无论它们之间的距离有多远。
通过利用量子纠缠的特性，可以实现信息的安全传输和量子密钥分发。
3. 量子态的测量在量子通信中，信息的传输过程涉及到对量子态的测量。
通过对量子态进行测量，可以获取信息的原始数据。
不过，由于测量会导致量子态的塌缩，传统的测量方式无法获取完整的信息。
因此，在量子通信中需要利用量子纠缠和特殊的测量方式，如量子非破坏性测量，来实现信息的可靠获取。
量子通信的应用领域在当今信息时代，量子通信具有广泛的应用前景。
以下是几个重要的应用领域：1. 量子密钥分发量子密钥分发是量子通信的一项重要应用，它能够实现安全的加密通信。
通过利用量子纠缠的特性，发送方可以分发一份唯一的密钥给接收方，而且任何人在传输过程中的窃听都会导致密钥的改变，这使得窃听者无法获取完整的密钥。
因此，量子密钥分发可以保证通信的安全性。
量子通信论文
量子通信技术发展现状及应用前景分析摘要：量子通信技术近年来取得突破性进展,由于其具有严格意义上的信息安全传输特性,。
从传统通信研究者的角度,回顾了量子理论及量子通信技术的发展历程,综述了国内外量子通信技术发展的现状和水平;并讨论了量子通信的定义和理想量子通信系统模型;基于现有技术水平和应用需求,提出了量子通信技术现实应用的设想和未来应用的展望。
关键词：量子通信系统模型安全性通信能力应用An Analysis of State-of-the-art and Foreground of Quantum Communication TechnologyAbstract: Quantum Communication technology, which achieved many unprecedented breakthroughs in the past several years, is arousing the attentions from related authoritative bodies and the field of communication research with its particular characteristic of perfect security in information transmission. Firstly, in this paper, the course of development and milestones of quantum communication theory and technologies are reviewed. And the state-of-the-art of domestic and foreign quantum communication technologies are summarized, with the conclusion that the technology tends to be mature, and China stands in the front row of the world both in quantum communication theory and experiments. Then, the definition and model of the ideal quantum communication system are discussed and engineering. Finally, realistic application scenarios and future application prospect of quantum communication technology are presented, in consideration of the requirements and current technology levels.Key words: quantum communication; system model; security; communication ability; application一、量子通信技术简介1基本量子理论量子态是指原子、中子、质子等粒子的状态，它可表征粒子的能量、旋转、运动、磁场以及其他的物理特性。
量子通信论文
于量子隐形传态和量子纠缠的分发。所谓隐形传送指的是脱离实物的一种“完全”的 信息传送。从物理学角度，可以这样来想象隐形传送的过程：先提取原物的所有信息， 然后将这些信息传送到接收地点，接收者依据这些信息，选取与构成原物完全相同的 基本单元，制造出原物完美的复制品。但是，量子力学的不确定性原理不允许精确地 提取原物的全部信息，这个复制品不可能是完美的。因此长期以来，隐形传送不过是 一种幻想而已。1993 年，6 位来自不同国家的科学家，提出了利用经典与量子相结合 的方法实现量子隐形传态的方案：将某个粒子的未知量子态传送到另一个地方，把另 一个粒子制备到该量子态上，而原来的粒子仍留在原处。其基本思想是：将原物的信 息分成经典信息和量子信息两部分，它们分别经由经典通道和量子通道传送给接收者。 经典信息是发送者对原物进行某种测量而获得的，量子信息是发送者在测量中未提取 的其余信息；接收者在获得这两种信息后，就可以制备出原物量子态的完全复制品。 该过程中传送的仅仅是原物的量子态，而不是原物本身。发送者甚至可以对这个量子 态一无所知，而接收者是将别的粒子处于原物的量子态上。
过程一样，如果一个偷听者想在某一个地方偷听信息，或者将该信息内容复制下来，这就是
一种测量行为，这种测量对量子体系来说意味着对整个体系的破坏，其结果是被测量的信息
将全部消失。
6.2 目前量子密码的方案
主要有以下几种:
(1) 基于两种共轭基的四态方案, 其代表为BB84 协议。
(2) 基于两个非正交的两态方案, 如B92 协议 。 (3) 基于量子纠缠的EPR 粒子对方案,由Ekert于1991 年提出,称为E91 协议。
量子信息论文（五篇范例）
量子信息论文（五篇范例）第一篇：量子信息论文量子信息——新时代科技的推进器现如今，量子信息已成为科学领域发展必不可少的要素之一，其实，在20世纪初量子就已经被发现并被人类所利用。
在19世纪后期，在科学界出现了许多难题——很多物理现象无法用经典理论解释，包括在当时科学界讨论很激烈的黑体辐射问题（由于物体辐射的电磁波在各个波段是不同的，并且受物体自身特性和温度的影响，为了研究这种规律，科学家定义了黑体来作为热辐射研究的标准物体）。
1900年，当普朗克研究黑体辐射时，提出了普朗克辐射定律，量子这一概念就此诞生。
量子假设的提出终结了经典物理学的垄断地位，使物理学进入了微观时代，也就是现代物理学的诞生。
而经过一个多世纪的发展，量子领域的一些假设仍然不是非常严密，还需在日后的研究中逐步完善，但这并不能否认量子在目前科学领域的领导地位。
量子，即某物质或物理量特性的最小单元，它以qubit为单位，而从中衍生的量子力学，量子力学中的量子通信已经成为当今科技发展的主要领域。
先讨论一下量子力学，上文提到过量子力学是描述微观物质的理论，与相对论紧密结合，成为现代物理学的支柱。
它强调微观世界的不确定性以及客观规律，而其中最著名的预测便是量子纠缠态，即使两个粒子在空间上也许会相距很远，但是其中一个粒子会时刻随着另外一个粒子的改变而改变，因此，爱因斯坦将量子纠缠称为“幽灵般的超距作用”，这种粒子的互相影响现象听起来似乎十分玄学，但是它的确是科学家在实际试验中获得的现象。
例如，我国量子卫星“墨子号”成功实现了“千公里级”的星地双向量子纠缠分发，在全世界取得领先的地位。
值得一提的是，21世纪兴起的量子计算机中的原理正源自于量子之间的纠缠，在量子计算机中，基本信息单位是量子比特，运算对象是量子比特序列。
相对于传统计算机，量子计算机拥有其特殊的优越性，量子比特序列不但可以处于各种正交态的叠加态上，而且还可以处于纠缠态上。
这些特殊的量子态，不仅提供了量子并行计算的可能，还做到了传统计算机几乎无法完成的工作。
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[量子通信技术论文] 量子通信论文2000
随着科学技术的迅猛发展，量子通信作为后摩尔时代的新技术，会逐渐走进人们的生活，下面是小编精心推荐的一些量子通信技术论文，希望你能有所感触!量子通信技术论文篇一
浅析量子通信技术
【摘要】量子通信作为既新鲜又古老的话题，它具有严格的信息传输特性，目前已经取得突破性进展，被通信领域和官方机构广泛关注。
本文结合量子，对量子通信技术以及发展进行了简单的探讨。
【关键词】量子;通信;技术;发展
对量子信息进行研究是将量子力学作为研究基础，根据量子并行、纠缠以及不可克隆特性，探索量子编码、计算、传输的可能性，以新途径、思路、概念打破原有的芯片极限。
从本质来说：量子信息是在量子物理观念上引发的效应。
它的优势完全来源于量子并行，量子纠缠中的相干叠加为量子通讯提供了依据，量子密码更多的取决于波包塌缩。
理论上，量子通信能够实现通信过程，最初是通过光纤实现的，由于光纤会受到自身与地理条件限制，不能实现远距离通信，所以不利于全球化。
到1993年，隐形传输方式被提出，通过创建脱离实物的量子通信，用量子态进行信息传输，这就是原则上不能破译的技术。
但是，我们应该看到，受环境噪声影响，量子纠缠会随着传输距离的拉长效果变差。
一、量子通信技术
量子通信定义
到目前为止，量子通信依然没有准确的定义。
从物力角度来看，它可以被理解为物力权限下，通过量子效应进行性能较高的通信;从信息学来看，量子通信是在量子力学原理以及量子隐形传输中的特有属性，或者利用量子测量完成信息传输的过程。
从量子基本理论来看，量子态是质子、中子、原子等粒子的具体状态，可以代表粒子旋转、能量、磁场和物理特性，它包含量子测不准原理和量子纠缠，同时也是现代物理学的重点。
量子纠缠是来源一致的一对微观粒子在量子力学中的纠缠关系，同时这也是通过量子进行密码传递的基础。
Heisenberg测不准原理作为力学基本原理，是同一时刻用相同精度对量子动量以及位置的测量，但是只能精确测定其中的一样结果。
量子通信原理
量子通信素来具有速度快、容量大、保密性好等特征，它的过程就是量子力学原理的展现。
从最典型的通信系统来说具体包含：量子态、量子测量容器与通道，拥有量子效应的有：原子、电子、光子等，它们都可以作为量子通信的信号。
在这过程中，由于光信号拥有一定的传输性，所以常说的量子通信都是量子光通信。
分发单光子作为实施量子通信空间的依据，利用空间技术能够实现空间量子的全球化通信，并且克服空间链路造成的距离局限。
利用纠缠量子中的隐形量子传输技术作为未来量子通信的核心，它的工作原理是：利用量子力学，由两个光子构成纠缠光子，不管它们在宇宙中距离多远，都不能分割状态。
如果只是单独测量一个光子情况，可能会得到完全随机的测量结果;如果利用海森堡的测不准原理进行测量，只要测量一个光子状态，纵使它已经发生变化，另一个光子也会出现类似的变化，也就是塌缩。
根据这一研究成果，Alice利用随机比特，随机转换已有的量子传输状态，在多次传输中，接受者利用量子信道接收;在对每个光子进行测量时，同时也随机改变了自己的基，一旦两人的基一样，一对互补随机数也就产生。
如果此时窃听者窃听，就会破坏纠缠光子对，Alice与Bob也就发觉，所以运用这种方式进行通信是安全的。
量子密码技术
从Heisenberg测不准原理我们可以知道，窃听不可能得到有效信息，与此同时，窃听量
子信号也将会留下痕迹，让通信方察觉。
密码技术通过这一原理判别是否存在有人窃取密码信息，保障密码安全。
而密钥分配的基本原理则来源于偏振，在任意时刻，光子的偏振方向都拥有一定的随机性，所以需要在纠缠光子间分设偏振片。
如果光子偏振片与偏振方向夹角较小时，通过滤光器偏振的几率很大，反之偏小。
尤其是夹角为90度时，概率为0;夹角为45度时，概率是，夹角是0度时，概率就是1;然后利用公开渠道告诉对方旋转方式，将检测到的光子标记为1，没有检测到的填写0，而双方都能记录的二进制数列就是密码。
对于半路监听的情况，在设置偏振片的同时，偏振方向的改变，这样就会让接受者与发送者数列出现差距。
量子通信的安全性
从典型的数字通信来说：对信息逐比特，并且完全加密保护，这才是实质上的安全通信。
但是它不能完全保障信息安全，在长度有限的密文理论中，经不住穷举法影响。
同时，伪随机码的周期性，在重复使用密钥时，理论上能够被解码，只是周期越长，解码破译难度就会越大。
如果将长度有限的随机码视为密钥，长期使用虽然也会具有周期特征，但是不能确保安全性。
从传统的通信保密系统来看，使用的是线路加密与终端加密整合的方式对其保护。
电话保密网，是在话音终端上利用信息通信进行加密保护，而工作密钥则是伪随机码。
二、量子通信应用与发展
和传统通信相比，量子通信具有很多优势，它具有良好的抗干扰能力，并且不需要传统信道，量子密码安全性很高，一般不能被破译，线路时延接近0，所以具有很快的传输速度。
目前，量子通信已经引起很多军方和国家政府的关注。
因为它能建立起无法破译的系统，所以一直是日本、欧盟、美国科研机构发展与研究的内容。
在城域通信分发与生成系统中，通过互联量子路由器，不仅能为任意量子密码机构成量子密码，还能为成对通信保密机利用，它既能用于逐比特加密，也能非实时应用。
在严格的专网安全通信中，通过以量子分发系统和密钥为支撑，在城域范畴，任何两个用户都能实现逐比特密钥量子加密通信，最后形成安全性有保障的通信系统。
在广域高的通信网络中，受传输信道中的长度限制，它不可能直接创建出广域的通信网络。
如果分段利用量子密钥进行实时加密，就能形成安全级别较高的广域通信。
它的缺点是，不能全程端与端的加密，加密节点信息需要落地，所以存在安全隐患。
目前，随着空间光信道量子通信的成熟，在天基平台建立好后，就能实施范围覆盖，从而拓展量子信道传输。
在这过程中，一旦量子中继与存储取得突破，就能进一步拉长量子信道的输送距离，并且运用到更宽的领域。
例如：在�潜安全系统中，深海潜艇与岸基指挥一直是公认的世界难题，只有运用甚长波进行系统通信，才能实现几百米水下通信，如果只是使用传统的加密方式，很难保障安全性，而利用量子隐形和存储将成为开辟潜通的新途径。
三、结束语
量子技术的应用与发展，作为现代科学与物理学的进步标志之一，它对人类发展以及科学建设都具有重要作用。
因此，在实际工作中，必须充分利用通信技术，整合国内外发展经验，从各方面推进量子通信技术发展。