1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 研究目的及意义

量子通信是一种有别于经典通信的新型通信技术，在数学上通过了严格的安全性证明，具有绝对安全的特点。本毕业论文的目的是通过综述量子通信的基本原理、方法、技术手段与应用，介绍量子通信的技术与应用现状，对量子通信未来的发展方向作出展望。

量子通信的提出始于上个世界八九十年代，包括量子密匙分发（quantum key distribution，qkd）和量子态隐形传输（quantum teleportation）。量子密匙分发可以建立安全的通信密码，通过一次一密的加密方式可以实现在数学上获得严格证明的绝对安全的点对点通信。这是经典通信迄今为止所不能做到的。而量子态隐形传输是基于量子纠缠态的分发与量子联合测量，实现信息的传输却不移动物理载体本身的一种经典通信中无法想象的通信方式。通过这种方式可以实现任意远距离的量子密匙分发及网络。本论文旨在介绍量子通信的基本概念和方法，分析技术现状，并且展望未来的应用前景。

2. 研究的基本内容与方案

本课题旨在对量子通信应用技术的研究，侧重研究发展更为成熟，应用更为广泛的量子密匙分发技术。而对发展尚未成熟的量子态隐形传输技术做简单的介绍。

量子通信有两种方案。一种是量子态隐形传输，是将甲地的某一粒子的未知量子态，瞬间转移给另一个粒子。这种通信方法尚不成熟，在实际的量子通信中还没有成功实现的报道。而另一种发展相对成熟，应用相对更广，发展势头更猛的量子通信技术则是量子密匙分发方案。量子密匙分发方案包含有两个信道：一个是经典信道，使用经典通信的方法发送密文；另一个则是量子信道，用于产生和传送密匙。量子密匙分发方案采取“一次一密”的加密方法，每发送一次信息，通信双方都要重新生成新的密匙，即每次的密匙都不一样。并且，量子密匙分发技术可以侦测在通信的过程中有无窃听者，从而实现了通信的绝对安全。目前所提到的量子通信一般采用的是量子密匙分发方案。

图1 bb84协议中的量子通信系统

3. 研究计划与安排

3、进度安排

第1－3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，学习毕业设计研究内容所需理论的基础。确定毕业设计方案，完成开题报告。

第4－5周：掌握量子通信原理，完成英文资料的翻译。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]jennewein t,simon c,weihs g,et al,quantum cryptography with entangled photons.physical review . 2000

[2]buttler w t,hughes r j,kwiat p g,et al,practical free-space quantum-key distribution over 1 km. physical review . 1998

[3]navleen kaur,, dr. amardeep singh, ,sarabpreet singh. enhancement of network security techniques using quantumcryptography[j]. international journal on computer science and engineering,2011, 3(5).