【摘 要】
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根据量子力学基本理论,即使通信双方Alice和Bob之间存在窃听者Eve,量子密钥分发(Quantum Key Distribution,简称QKD)也可以提供无条件安全的通信方案。以单光子为信息载体的
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根据量子力学基本理论,即使通信双方Alice和Bob之间存在窃听者Eve,量子密钥分发(Quantum Key Distribution,简称QKD)也可以提供无条件安全的通信方案。以单光子为信息载体的量子密码分发系统,目前尚无安全可靠的单光子源,探测效率比较低。与之相反,基于连续变量的量子密码通信采用光的正交分量作为信息载体和零拍探测技术,不仅具有稳定可靠的光源,探测效率高,而且其系统与常规经典通信系统相容,如二极管激光器,电光调制器和PIN光敏二极管等。目前,连续变量量子密钥分发协议已成为量子信息科学中研究热点之一。但是,连续变量量子密钥分发还需要辅以复杂的数据纠错算法,用来从Alice和Bob之间相关的连续变量中,有效地提取出安全的密钥比特。此即数据协调过程。理论上,基于LDPC码的协调方案能够达到最佳性能,因为LDPC码的信道编码性能最接近Shannon极限。本文首先从理论上给出了影响量子密钥分发系统安全性的物理参数,并结合实际条件给出了较为理想并且可行的参考数据,根据这些数据提出了安全的协调方案需要满足的条件。最后,本文详细介绍了基于LDPC码的逆向协调方案的设计过程,并实现了编码效率达到0.89。
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