量子密鑰分發(fā)協(xié)議仿真及激光器驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)研究.pdf

1、自從1984年Bennet和Brassard聯(lián)合提出了國(guó)際上第一個(gè)量子密鑰分發(fā)方案BB84協(xié)議以來，世界各國(guó)都圍繞著如何實(shí)現(xiàn)更加高效和安全的量子密鑰分發(fā)方案做出了一系列的研究。本文針對(duì)量子通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建做出了相關(guān)的研究。
　　 本文在討論量子比特性質(zhì)的基礎(chǔ)上，將傳統(tǒng)的量子密鑰分發(fā)協(xié)議與糾纏光子對(duì)的糾纏特性相結(jié)合，討論了一種改進(jìn)的BB84協(xié)議--基于糾纏的BB84協(xié)議。為了考察該協(xié)議的可行性，利用量子計(jì)算語言分別針對(duì)協(xié)議的正確

2、性和安全性進(jìn)行了仿真驗(yàn)證，并進(jìn)一步考察衰落信道對(duì)協(xié)議工作的影響。仿真結(jié)果表明，基于糾纏的BB84協(xié)議也是絕對(duì)安全可靠、切實(shí)可行的量子密鑰分發(fā)協(xié)議。
　　 為了滿足實(shí)際構(gòu)建量子通信網(wǎng)絡(luò)的需要，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一種利用激光二極管制備準(zhǔn)單光子源的方案，重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了激光二極管驅(qū)動(dòng)電路和高速窄脈沖生成電路的設(shè)計(jì)。高速窄脈沖生成電路的生成脈沖的脈寬可以達(dá)到納秒級(jí)，從而保證了激勵(lì)產(chǎn)生的脈沖激光持續(xù)時(shí)間極短；而脈沖激光輸出功率的穩(wěn)定可由驅(qū)動(dòng)電路保證。因