摘要：以量子安全通信系统的硬件为实验平台,研制了动态偏振控制器(DPC)的驱动模块和性能监控系统。设计中,采用嵌入式ARM控制器通过自制的驱动模块驱动DPC,同时检测DPC的输出光强,将其随工作电压变化的曲线直观显示于终端计算机上,并测量出半波电压。实验结果与理论性分析验证了方案的可行性和可靠性。

摘要：连续变量量子密钥分发中的协商效率一直是限制安全密钥分发速率的主要因素,而协商效率的高低取决于所用算法的计算复杂度.文中分别对连续变量协商过程的两个主要方面区间划分方法和比特判断函数进行优化,采用Gauss近似明显提高了最优区间划分迭代算法的收敛速度,设计了高效的判断函数作为主流比特判断算法-SEC(sliced error correction)算法的估计器,明显降低了计算复杂度,极大地简化了协商算法的核心问题,提高了连续变量协商过程的效率,进而提高了连续变量安全密钥分发速率.

摘要：报道了可光纤集成相干态量子身份认证实验系统。该系统采用偏振相干态的斯托克斯矢量作为量子信号载体,采用动态偏振控制器作为信号调制器,利用固有的相干态量子噪声保证系统的安全性。自行设计了脉冲激光驱动电路、微弱窄脉冲激光探测电路、信号同步模块,采用Socket网络通信程序在TCP/IP局域网中实现了量子保密通信所需要的经典通信。该相干态量子身份认证系统采用的运行密钥为12位,每个光脉冲包含40000个光子,传输速率达到8kbit/s,合法用户间误码率(BER)小于10-4。每传输一个比特信息,攻击者所能窃取的信息量I(Alice,Eve)<10-14bit。

摘要：量子纠错码是以经典纠错码和量子力学为基础的一个新型交叉研究领域，它是量子信息科学的一个重要组成部分。我们系统地研究了量子纠错码及其在量子通信中的应用。在量子纠错码理论的研究中，利用CSS量子码和稳定子量子码原理首次构造了两类量子事件错误检测码；引入了量子交织技术，构造了量子卷积码；基于傅立叶变换性质，在频域上构造了具有高效的解码算法的量子BCH码。在量子纠错码的应用研究中，基于量子纠错码的构造原理，设计了几个可以应用在有噪声的不完善的量子信道中、且具有无条件安全性的量子身份认证方案、量子签名协议和量子直接通信协议。