基于量子隱形傳態(tài)的無線通信網(wǎng)絡(luò)研究.pdf

1、量子信息學(xué)作為經(jīng)典信息學(xué)與量子力學(xué)的結(jié)合物，為信息科學(xué)與通信技術(shù)的持續(xù)發(fā)展和不斷變革提供了新的原理與方法。目前，量子信息學(xué)的主要研究方向?yàn)榱孔油ㄐ?、量子?jì)算與量子密碼術(shù)，量子通信又主要包括量子隱形傳態(tài)、量子密鑰分發(fā)與量子密集編碼三部分。量子隱形傳態(tài)作為量子通信的重要研究方向，將被廣泛用于現(xiàn)代通信的各個(gè)領(lǐng)域，利用量子隱形傳態(tài)的瞬時(shí)性與安全性，實(shí)現(xiàn)全球性的量子通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。
　　本文首先對(duì)量子通信及無線通信網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)

2、知識(shí)進(jìn)行了介紹，隨后分別對(duì)量子通信網(wǎng)絡(luò)中的信息傳輸問題與身份認(rèn)證問題進(jìn)行了研究，并先后提出了多級(jí)量子無線網(wǎng)絡(luò)傳輸方案與基于量子隱形傳態(tài)的無線通信網(wǎng)絡(luò)身份認(rèn)證方案：
　　一、由于存在各種干擾，相距較遠(yuǎn)端點(diǎn)間的量子通信成為一個(gè)急需解決的問題。雖然已經(jīng)存在一些解決方案，但其主要研究的為只含有一個(gè)中繼點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)。因此，多級(jí)量子無線網(wǎng)絡(luò)傳輸方案主要對(duì)以量子計(jì)算機(jī)作為中繼點(diǎn)的兩級(jí)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了研究，并且成功的解決了網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的信息傳輸問題。然后,將解決

3、方法推廣至含有N個(gè)中繼點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò),從而實(shí)現(xiàn)了多級(jí)量子無線網(wǎng)絡(luò)的信息傳輸。
　　二、基于量子隱形傳態(tài)的無線通信網(wǎng)絡(luò)身份認(rèn)證方案提出了有中心的結(jié)構(gòu)化量子通信網(wǎng)絡(luò)，并在經(jīng)典認(rèn)證基礎(chǔ)之上，結(jié)合量子隱形傳態(tài)實(shí)現(xiàn)了量子無線通信網(wǎng)絡(luò)的身份認(rèn)證。此認(rèn)證方案通過對(duì)量子無線局域網(wǎng)的認(rèn)證進(jìn)行探討進(jìn)而推廣至整個(gè)量子無線通信網(wǎng)絡(luò)中。在量子無線局域網(wǎng)中，在已獲得密鑰SK與EPR對(duì)的前提下，STA與AP兩端通過量子信道與經(jīng)典信道進(jìn)行信息傳輸，然后AP對(duì)手中的量子