量子加密技术

量子密码术并不用于传输密文，而是用于建立、
传输密码本。
量子 密 码 系统基于如下基本原理:
1、量子互补原理
2、量子不可克隆定理
3、单个量子的不可完全擦除定理
量子互补原理 (或称量子不确ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ原理)
量子 互 补 原理。Heisenberg测不准(不确定性)关系表明， 两个算符不对易的力学量不可能同时确定。因此，对一量 子系统的两个非对易的力学量进行测量，那么测不准关系 决定了它们的涨落不可能同时为零，在一个量子态中，如 果一个力学量的取值完全确定 (涨落为零)，那么与其不对 易的力学量的取值就完全不能确定。这样，对一个量子系 统施行某种测量必然对系统产生干扰，而且测量得到的只 能是测量前系统 状态的不完整信息。因此任何对量子系统 相干信道的 窃听，都会导致不可避免的干扰，从而马上被 通讯的合法用户所发现;互补性的存在，可以使我们对信 息进行 共扼编码，从而保证保密通讯模式。
五、我们的几点思考
到此为止，说量子密码取得 完全的胜利恐怕还为时过早， 加密技术和解密技术的抗争 还要继续下去，也许他们注 定就是一对“生死冤 家”……但是量子密码技术 必将成为今后的焦点之一， 不知道若干年后会是什么样 子~
参考众多网络资料，恕不一一列出
水平有限，欢迎批评斧正！ ☺
四、未来发展
除了最初利用光子的偏振特性进行编码外，现在 还出现了一种新的编码方法——利用光子的相位 进行编码。于偏振编码相比，相位编码的好处是 对偏振态要求不那么苛刻。
要使这项技术可以操作，大体上需要经过这样的 程序：在地面发射量子信息——通过大气层发送 量子信号——卫星接受信号并转发到散步在世界 各地的接受目标。这项技术面对的挑战之一，就 是大气层站的空气分子会把量子一个个弹射到四 面八方，很难让它们被指定的卫星吸收。
以光子传输为例的图解
以光子传输为例的图解
1、首先，Alice和Bob商定好了一个传输秘钥 2、其次，他们在传输中会加入干扰项 3、最后，他们利用这样的方法进行并行传输
三、量子加密的优缺点
最突出的优点：其中Eve如果有窃听，会影响该光子的偏 振态，Bob就会发现，这时他们就可以其他安全的通信信 道。
量子加密技术
张罡0510296 张汉泉0510297
第一部分： 基本理论原理介绍
一、涉及所学的基本理论原理
量子密码术是密码术与量子力学结合的产物，它 利用了系统所具有的量子性质。美国科学家威斯 纳于1970年提出首先想到将量子物理用于密码术， 1984年，贝内特和布拉萨德提出了第一个量子密 码术方案，称为BB84方案。1992年，贝内特又提 出一种更简单，但效率减半的方案，即B92方案。
量子不可克隆定理
量子力学的线性特性决定了不可能对一个未知量 子态进行精确复制。量子不可克隆定理保证了通 过精确地复制密钥来进行密码分析的 经典物理方 法，对基于单光子技术的量子密码系统完全无效。
单个量子的不可完全擦除定理
量子相干性不允许对信息的载体--量子态任意地 施行像存储在经典信息载体上的0,1经典信息进行 地复制和任意的擦除，量子态只可以转移，但不 会擦除(湮灭)。
五、我们的几点思考
但是越趋近完美的东西，恐怕也有他致命 的弱点。量子密码是理论上的终结者，但 是在实际应用上却遇到了好多问题。
我们认为，抗干扰性差可能是致命的弱点 之一，另外如何保证多信道的通信安全也 是一个重要的课题，可能分散式部局是一 条思路，通过窃听侦察功能，可以及时地 转换信道，保证通信。
第二部分： 通过学习的一些想法
五、我们的几点思考
在计算机技术高速发展的今天，量子密码 技术正在从理论上发挥越来越大的优势， 密码学也正在从传统的数学战场，转战量 子物理学战场。
与传统密码学不同，量子密码学利用物理学原理保护 信息。通常把「以量子为信息载体，经由量子信道传送， 在合法用户之间建立共享的密钥的方法」，称为量子金钥 分配(QKD)，其安全性由「海森堡测不准原理」及「单量 子不可复制定理」保证。
五、我们的几点思考
另外，量子密码要有一个初始的密钥，而 该法的保密性很大程度上依赖以密钥的保 密程度，一旦密钥被窃，信息可能被窃听， 而且面临如何远距离保密协商密钥的问题。
我们认为这个问题可能在现在，同用数学 原理支持的非对称加密法相配合使用，由 于存在很多不确定因素，可能会较好，但 是有可能在安全性上产生依赖。
四、未来发展
量子加密的主要难题是无法远距离发送信息。美 国国家标准技术研究所、洛斯阿拉莫斯国家实验 室以及位于密歇根州的Albion大学的科学家最近 披露，他们在去年的一次实验中，生成并在115英 里的光纤线路上传输了加密量子密钥，这是这类 信息传输的最远距离。
科学家们多年来一直希望量子加密能够成为传输 加密数据的无敌手段。存在的问题是如何使这个 技术适用于远距离环境。现在，此问题正在显示 解决的迹象。
保密与窃密就像矛与盾一 样相影相随，它们之间的 斗争已经持续了几千年。 客观上，而这相互制约， 相互促进。 量子密码的出现，在理论 上终结了这场争斗，希望 它是真正的终结者。
在有显著优点的同时，也有明显的缺点
我们在了解相关料之后认为量子加密法的 抗干扰性非常弱，由于窃听者的窃听会影 响信息的传输，所以窃听者完全可以“自 己听不懂，也不让别人听懂”，所以寻找安 全的并行通信信道就成为非常关键的难题。
二、量子加密的基本原理
我们在查阅有关介绍加密的文章时，发现一个有 趣的现象，基本上信息源都叫Alice，接受着都叫 Bob，窃听者都叫Eve，为不破坏这种规矩，我们 在这里继续沿用这种称呼。
假设两个人想安全地交换信息，Alice通过发送给 Bob一个键来初始化信息，这个键可能就是加密 数据信息的模式。是一个随意的位序列，用某种 类型模式发送，可以认为两个不同的初始值表示 一个特定的二进制位（0或1）。