导读:本文包含了量子网络通信论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:多用户量子网络安全通信,量子无线网络,量子多单播网络,量子隐形传态
量子网络通信论文文献综述
李祯祯[1]（2018）在《多用户量子网络安全通信关键问题研究》一文中研究指出随着量子信息技术的飞速发展,全球化量子网络的建立是未来的必然趋势,而量子网络的首要应用是以量子信息传输为目的的量子通信网络。由于保密性强、容量大、信息处理速度快等优点,近年来量子网络通信的研究受到了国际上的广泛关注。然而,在量子网络通信过程中,量子信息传输易受到信道消相干效应、网络传输拥塞、恶意攻击等因素影响,这严重阻碍着大规模量子通信网络走向实际应用。因此,为了推动量子网络通信逐步走向实用化及大规模应用,在理论上研究可靠、高效、安全的多用户量子网络通信具有重要意义,已经成为学者们关注的重点课题。量子隐形传态和量子网络编码是量子网络通信中的两个重要理论技术,本文由这两大量子网络技术出发,研究了多用户量子网络安全通信中的两个关键问题,即基于量子隐形传态的多用户量子无线网络通信问题和基于量子网络编码的量子多单播网络安全通信问题,设计了可靠、高效、安全的多用户量子网络通信方案,为量子网络通信真正走向实际应用起到推动作用。具体地,本文的主要研究成果及创新点如下:(1)分析了现有多用户量子无线网络通信方案存在的计算复杂度高、通信效率低等问题,提出了一个基于多粒子GHZ态及隐形传态的具有更低计算复杂度、更高通信效率且安全的量子无线网络通信协议。在理论方案上,通过在网络中参与通信的所有节点间共享一个多粒子的GHZ态,并设计相应的量子测量和操作,成功实现了量子态的无线网络通信。由于算法更简单且有效减少了需要计算的经典信息数据量,本文方案在计算复杂度上低于现有方案;由于量子资源消耗、经典通信消耗、经典通信延迟都有所减少,本文方案在网络通信效率上高于现有方案。在实际实现上,提出了一个双层的灵活量子网络架构和对应的安全量子无线网络通信协议,可以自由扩大网络覆盖范围、提升网络容量,最终保证了量子信息在实际量子无线网络中的可靠、高效、安全传输。(2)针对量子网络通信过程中不可避免的量子信息传输拥塞问题,提出了一种辅助预共享纠缠和经典通信的量子网络编码方案,成功实现了量子信息在多单播网络中的可靠、高效传输。在理论方案上,利用d维Hilbert空间上的相关量子操作和量子测量构造出所需的编码和解码操作,并辅助预共享纠缠和经典通信,在各个网络节点处设计了相应的编码和解码过程,提出了一个高效的量子网络编码方案。对比现有方案,由于减少了辅助资源的引入量,且能够获得值为k的1-最大流量子态传输,本文方案具有较高的网络通信效率和网络吞吐量。在实际实现上,分析了方案在辅助资源出现Pauli错误时的性能,展示出方案在噪声影响下具有较好的鲁棒性:能够始终抵抗Z错误,而当错误参数p足够小时,协议又可以抵抗X错误和一般Pauli错误。另外,本文方案中涉及到的经典通信不会造成额外的网络拥塞,进而降低了通信的复杂度,更适合大规模的量子网络通信。(3)为抵抗威胁量子网络编码实现的重要安全问题—污染攻击,提出了一种基于量子同态消息认证的安全量子网络编码方案,最终实现了可靠、高效、安全的量子多单播网络通信。首先,首次提出了量子同态消息认证的概念,设计了能够抵抗量子通信网络中污染攻击的基于量子线路的量子同态消息认证基本方案及增强型方案。其中,增强型的量子同态消息认证方案能够有效抵抗目前已知类型的污染攻击,包括外部攻击和内部不可信节点攻击。其次,将此增强型量子同态消息认证方案与量子网络编码方案相结合,提出了一种安全高效的量子网络编码方案。在安全性方面,本文方案能够有效抵抗量子多单播网络通信过程中目前已知类型的污染攻击。在通信效率方面,不但解决了量子网络信息传输拥塞问题,而且其可达速率域明显高于现有的安全量子网络编码方案。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2018-11-08）
马鸿洋,秦国卿,范兴奎,初鹏程[2]（2015）在《噪声情况下的量子网络直接通信》一文中研究指出提出和研究了噪声情况下的量子网络直接通信.通信过程中所有量子节点共享多粒子GreenbergerHorne-Zeilinger(GHZ)量子纠缠态;发送节点将手中共享的GHZ态的粒子作为控制比特、传输秘密信息的粒子作为目标比特,应用控制非门(CNOT)操作;每个接收节点将手中共享GHZ态的粒子作为控制比特、接收到的秘密信息粒子作为目标比特,再次应用CNOT门操作从而获得含误码的秘密信息.每个接收节点从秘密信息中提取部分作为检测比特串,并将剩余的秘密信息应用奇偶校验矩阵纠正其中存在的比特翻转错误,所有接收节点获得纠正后的秘密信息.对协议安全、吞吐效率、通信效率等进行了分析和讨论.(本文来源于《物理学报》期刊2015年16期）
马鸿洋,郭忠文,董玉民[3]（2015）在《一种前向纠错差错控制的量子网络广播通信协议》一文中研究指出针对量子网络节点在复杂信道环境中可靠广播通信的问题,对其差错控制进行了研究,提出基于前向纠错差错控制的量子网络广播通信协议.在N+1个量子节点构成的网络中主量子节点向N个从量子节点广播量子信息,依据计算的误码数保留或删除在信息列表中从量子节点的信息,利用纠错码内在特性纠正保留从量子节点量子态的比特翻转和相位翻转错误,因为N个从量子节点测量基序列不同,纠错后N个从量子节点有不同的密钥,弥补了单个从节点泄密而造成整个网络泄密的不足.最后,在理论上分析了信道利用率及协议安全性.(本文来源于《北京邮电大学学报》期刊2015年02期）
马鸿洋,郭忠文,范兴奎,王淑梅[4]（2015）在《基于量子纠错码的小型量子网络路由通信协议》一文中研究指出在小型量子网络中采用量子隐形传态通信从物理机制上保证通信信息的绝对安全,但是由于量子信道存在噪声,干扰信息的正确性从而产生误码.为保证通信信息的可靠性,本文提出基于量子纠错码的小型量子网络路由通信协议.根据小型量子网络的路由特点构建路由表;依据路由表实现源量子节点到一跳、两跳目的量子节点的量子隐形传态;利用量子纠错码纠正因噪声产生的误码信息;对该协议的安全性进行理论证明.(本文来源于《电子学报》期刊2015年01期）
程虎来[5]（2014）在《可靠的叁方量子网络通信协议设计与分析》一文中研究指出随着多媒体业务的迅速发展，许多通信业务都要求网络具有可靠的、安全的、高效的多播通信能力。然而，经典的多播通信网络利用多播帧在不可靠的物理链路上实现可靠通信，具有效率低、安全性不高等特点，难以实现多方之间的同步通信。将经典通信与量子通信相结合构造量子通信网络以提高网络的性能，这是量子通信网络实用化的必然趋势。在深入分析现有的经典多播网络通信协议及量子网络通信协议的基础上，本文利用量子力学中纠缠态的非定域关联性，借助量子隐形传态、量子态远程制备和量子信息传输的瞬时性等基本原理和特性，致力于设计安全、高效和可靠的叁方量子网络通信协议。取得的主要研究结果如下：提出一种叁方量子确认帧传送和检测方法。接收方Bob和Charlie仅需对自己的粒子执行Bell基测量和X基测量就能分别返回量子确认帧和量子否认帧给发送方Alice。在允许破坏量子态的情况下，选取恰当的系数，Alice能同时收到和准确地区分Bob和Charlie返回的量子确认帧或量子否认帧。叁方量子确认帧传送和检测方法能实现叁方之间的同步通信并缩短通信者之间总的传播时延及对确认帧的处理时延。设计一个叁方量子隐形传态方案及两个叁方量子态远程制备方案,两个接收方能同时收到发送方发送的量子态。量子隐形传态方案允许发送方Alice将量子态0,1同时发送给接收方Bob和Charlie。两个叁方量子态远程制备方案分别为单粒子量子态叁方远程制备方案和两粒子纠缠态叁方远程制备方案，需制备的量子态分别为01和0011，仅需消耗叁个经典比特，有效地减少经典通信开销，并能抵抗截获重发和纠缠测量攻击。设计两类可靠的叁方量子网络通信协议，分别为基于GHZ态的可靠的叁方量子网络通信协议和基于量子隐形传态或量子态远程制备的叁方量子网络通信协议。利用叁方量子确认帧的传送和检测方法，通过量子纠缠信道返回量子确认帧和量子否认帧；量子帧的发送及量子确认帧和量子否认帧的返回都是瞬时完成的，缩短传输时间，提高通信效率。在基于量子隐形传态或量子态远程制备的可靠的叁方量子网络通信协议中，传送的是比经典数据帧编码更多信息的量子帧，并引入量子帧的透明传输机制，提高传送过程中信息量和传输信息的安全性，且整个过程中仅用经典信道传送量子测量结果，降低经典信道的负担；通过叁方量子隐形传态或叁方量子态远程制备方案传输量子帧，两个接收者能同时收到发送方发送的量子帧。研究表明两类叁方量子网络通信协议能实现安全的、可靠的通信，有效提高叁方之间链路的最大吞吐量和信道利用率，改善网络的性能。(本文来源于《南昌大学》期刊2014-06-30）
曾宾阳[6]（2009）在《数据链路层量子网络通信协议设计与分析》一文中研究指出量子网络通信是量子通信的主要发展方向之一,它为信息的高效传输提供了新的方法。近年来,量子网络通信无论在理论上还是在实验上均取得了大量研究成果。本文利用量子力学中的纠缠关联性,致力于设计安全、高效的量子网络通信协议。主要取得以下研究成果:基于Greenberger-Horne-Zeilinger态,设计出一种星型量子网络通信方案,该方案能有效地对用户身份进行认证,提高信息传输的安全性,实现任意站点间的量子通信;借助量子力学中的非定域关联性,改进以太网中载波侦听多址接入/冲突检测(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection,CSMA/CD)通信协议,与经典的CSMA/CD协议相比,改进的CSMA/CD量子通信协议可以有效地避免冲突,缩短传输时间,提高总线的归一化吞吐量,改善CSMA/CD协议的性能;利用量子力学中Einstein-Podolsky-Rosen(EPR)关联对的纠缠特性,改进连续ARQ(Automatic Repeat reQuest)通信协议和选择重传ARQ通信协议。研究表明,改进的量子连续ARQ通信协议和量子选择重传ARQ通信协议能有效地提高链路的最大吞吐量和信道利用率,改善数据链路层协议的性能。(本文来源于《南昌大学》期刊2009-12-25）
量子网络通信论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
提出和研究了噪声情况下的量子网络直接通信.通信过程中所有量子节点共享多粒子GreenbergerHorne-Zeilinger(GHZ)量子纠缠态;发送节点将手中共享的GHZ态的粒子作为控制比特、传输秘密信息的粒子作为目标比特,应用控制非门(CNOT)操作;每个接收节点将手中共享GHZ态的粒子作为控制比特、接收到的秘密信息粒子作为目标比特,再次应用CNOT门操作从而获得含误码的秘密信息.每个接收节点从秘密信息中提取部分作为检测比特串,并将剩余的秘密信息应用奇偶校验矩阵纠正其中存在的比特翻转错误,所有接收节点获得纠正后的秘密信息.对协议安全、吞吐效率、通信效率等进行了分析和讨论.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
量子网络通信论文参考文献
[1].李祯祯.多用户量子网络安全通信关键问题研究[D].北京邮电大学.2018
[2].马鸿洋,秦国卿,范兴奎,初鹏程.噪声情况下的量子网络直接通信[J].物理学报.2015
[3].马鸿洋,郭忠文,董玉民.一种前向纠错差错控制的量子网络广播通信协议[J].北京邮电大学学报.2015
[4].马鸿洋,郭忠文,范兴奎,王淑梅.基于量子纠错码的小型量子网络路由通信协议[J].电子学报.2015
[5].程虎来.可靠的叁方量子网络通信协议设计与分析[D].南昌大学.2014
[6].曾宾阳.数据链路层量子网络通信协议设计与分析[D].南昌大学.2009
标签：多用户量子网络安全通信; 量子无线网络; 量子多单播网络; 量子隐形传态;