全光纖的量子密鑰分發(fā)實驗系統(tǒng).pdf

1、該文介紹的量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)利用量子力學基本原理來產(chǎn)生和發(fā)布密鑰,以解決經(jīng)典密碼學在密鑰分發(fā)方面存在的無法克服的缺陷,從而保證密鑰在發(fā)布過程中的絕對安全,進而實現(xiàn)通信雙方所交換信息的絕密性.量子密鑰分發(fā)的理論與實驗研究是當前非常熱門的量子信息研究領域中的一個重要部分.由于具有較大的難度,目前只有少數(shù)國家實現(xiàn)了量子密鑰分發(fā)系統(tǒng).該文描述了量子密碼技術的背景,分析并且介紹了相應的理論基礎以及未來的發(fā)展趨勢,并詳細論述了我們的實驗工作.在實驗方

2、面,我們在經(jīng)費嚴重不足的情況下自制了單光子源、單光子探測器、光纖相位調(diào)制器、光纖干涉儀和數(shù)據(jù)采集與同步控制等部件,建立了一個初步的量子密鑰分發(fā)光纖實驗系統(tǒng).我們的系統(tǒng)所使用的信息傳送協(xié)議是BB84協(xié)議,采用相位編碼方式,運用符合測量的方法,在光纖中建立量子信道.實驗距離為1.1km,所選用光波長為850nm,目前的調(diào)制速率為800Hz,有效數(shù)據(jù)傳送速率為43bits/秒,由于系統(tǒng)穩(wěn)定時間尺度為5秒,5秒(能傳送215比特的有效數(shù)據(jù))的短