量子密碼通信

內(nèi)容概要

量子密碼通信是目前最先進的密碼通信技術(shù)。 本書較全面、系統(tǒng)地論述了這個多學(xué)科交匯的新領(lǐng)域。第一章介紹量子密碼通信的特點及發(fā)展現(xiàn)狀；第二章扼要地論述了量子密碼通信的量子力學(xué)基礎(chǔ)；第三章論述單光子密碼通信。第四章扼要地介紹信息論，并在此基礎(chǔ)上論述竊聽、協(xié)調(diào)及密性強化；第五章扼要地介紹量子光學(xué)，并在此基礎(chǔ)上論述相干光量子密碼通信。    本書自成體系，便于自學(xué)。對量子密碼通信感興趣的各類讀者可將本書作為入門的基礎(chǔ)教材。

書籍目錄

第一章 緒論  1.1 什么是量子密碼通信  1.2 量子密碼通信的發(fā)展現(xiàn)狀  1.3 量子密碼通信是一個多學(xué)科交匯的領(lǐng)域  參考文獻第二章 量子力學(xué)基礎(chǔ)  2.1 量子態(tài)    2.1.1 希爾伯特空間，態(tài)矢量    2.1.2 內(nèi)積    2.1.3 歸一化，概率解釋    2.1.4 量子位  2.2 量子算符    2.2.1 線性算符    2.2.2 本征矢量及本征值    2.2.3 對易關(guān)系    2.2.4 厄米算符    2.2.5 外積與投影算符    2.2.6 對角化及譜分解    2.2.7 張量積    2.2.8 位置算符，動量算符  2.3 量子系統(tǒng)演變    2.3.1 幺正變換    2.3.2 薛定諤方程， 哈密頓算符    2.3.3 線性諧振子    2.3.4 湮沒算符，產(chǎn)生算符  2.4 量子測量    2.4.1 測量算符    2.4.2 投影測量    2.4.3 海森伯不確定性原理  2.5 密度算符    2.5.1 密度算符的定義    2.5.2 密度算符的性質(zhì)    2.5.3 密度算符的應(yīng)用舉例  2.6 量子糾纏    2.6.1 量子糾纏態(tài)    2.6.2 EPR對及貝爾不等式    參考文獻第三章 單光子密碼通信  3.1 原理    3.1.1 不可克隆原理    3.1.2 BB84協(xié)議    3.1.3 二態(tài)協(xié)議    3.1.4 六態(tài)協(xié)議    3.1.5 EPR協(xié)議  3.2 量子通道    3.2.1 自由空間    3.2.2 光纖  3.3 單光子源    3.3.1 衰減激光    3.3.2 光子對    3.3.3 單光子槍  3.4 單光子檢測    3.4.1 雪崩式光電二極管    3.4.2 運行模式及電路  3.5 量子位編碼    3.5.1 偏振編碼    3.5.2 相位編碼    3.5.3 頻率編碼  3.6 實驗裝置    3.6.1 量子誤碼率    3.6.2 實驗裝置舉例  參考文獻第四章 竊聽、協(xié)調(diào)及密性強化  4.1 信息論簡介    4.1.1 信息熵    4.1.2 條件熵及互信息    4.1.3 香農(nóng)無干擾編碼理論簡介    4.1.4 有干擾信道的編碼定理  4.2 竊聽及安全    4.2.1 最簡單的截聽重發(fā)    4.2.2 中間基攻擊    4.2.3 最優(yōu)化的非相干攻擊    4.2.4 安全判據(jù)  4.3 數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)    4.3.1 二分法糾錯    4.3.2 級聯(lián)糾錯    4.3.3 漢明碼數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)  4.4 密性放大    4.4.1 密性放大的要點    4.4.2 通用類散列函數(shù)    4.4.3 碰撞熵    4.4.4 密性放大后被竊聽的信息上限    參考文獻第五章 相干光量子密碼通信  5.1 量子光學(xué)的一些基本知識    5.1.1 電磁場的量子化    5.1.2 ?？藨B(tài)    5.1.3 相干態(tài)    5.1.4 壓縮態(tài)  5.2 利用連續(xù)變量進行量子密碼通信    5.2.1 連續(xù)變量量子密碼通信的基本原理    5.2.2 利用壓縮態(tài)的連續(xù)變量密碼通信    5.2.3 零差檢測    5.2.4 利用反向協(xié)調(diào)的相干光密碼通信  5.3 量子噪聲密碼通信    5.3.1 基本原理    5.3.2 安全性討論    5.3.3 KCQ的實驗裝置    參考文獻

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