图书介绍
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- 裴昌幸，朱畅华，聂敏等编著 著
- 出版社： 西安：西安电子科技大学出版社
- ISBN：9787560630489
- 出版时间：2013
- 标注页数：196页
- 文件大小：33MB
- 文件页数：209页
- 主题词：量子力学－光通信－研究生－教材
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图书目录
第1章 概述1
1.1 量子通信的基本概念和类型1
1.1.1量子通信的基本概念及特点2
1.1.2量子通信的类型2
1.2量子通信系统的指标4
1.3量子通信的发展现状与展望5
1.3.1量子通信的发展现状6
1.3.2量子通信发展展望9
本章参考文献10
第2章 量子通信的物理基础和量子比特12
2.1量子力学的基本假设12
2.1.1状态空间假设12
2.1.2力学量算符假设14
2.1.3量子态演化假设15
2.1.4测量假设15
2.1.5复合系统假设19
2.2量子密度算子19
2.2.1密度算子的概念19
2.2.2量子力学假设的密度算子描述20
2.2.3约化密度算子21
2.3量子纠缠21
2.3.1量子纠缠态的概念22
2.3.2量子纠缠的度量24
2.3.3量子纠缠的判断26
2.3.4纠缠交换与纠缠提纯27
2.4量子比特及其特性31
2.4.1量子比特的概念和性质31
2.4.2量子系统的熵34
2.4.3量子比特的逻辑运算35
本章参考文献37
第3章 量子隐形传态39
3.1量子隐形传态的原理39
3.1.1量子隐形传态的基本思想39
3.1.2量子隐形传态的基本原理40
3.1.3量子隐形传态的实现方法42
3.2量子隐形传态实验43
3.2.1量子隐形传态的实验进展43
3.2.2量子比特隐形传输实验44
3.3多量子比特的隐形传态45
3.3.1双粒子量子隐形传态45
3.3.2三粒子量子隐形传态47
3.3.3多粒子量子隐形传态50
本章参考文献53
第4章 量子密钥分发56
4.1量子保密通信56
4.1.1量子保密通信系统56
4.1.2量子密钥分发的含义57
4.2 BB84协议和B92协议57
4.2.1 BB84协议57
4.2.2 B92协议59
4.3基于偏振编码的QKD系统的原理与实现61
4.3.1发送端的组成61
4.3.2接收端的组成61
4.3.3同步63
4.3.4偏振63
4.3.5偏振控制65
4.4基于相位编码的QKD系统的原理与实现66
4.4.1相位编码QKD的原理66
4.4.2相位编码QKD的实现70
4.4.3差分相移系统72
4.5基于纠缠的QKD系统的原理与实现73
4.5.1 E91协议73
4.5.2基于纠缠的QKD的实现74
4.6基于诱骗态的QKD系统的原理与实现78
4.6.1诱骗态量子密钥分发的由来78
4.6.2诱骗态量子密钥分发的基本原理79
4.6.3弱相干光诱骗态量子密钥分发80
4.6.4预报单光子源诱骗态量子密钥分发84
4.6.5诱骗态QKD的实现88
本章参考文献91
第5章 量子安全直接通信93
5.1量子安全直接通信概述93
5.2 Ping-Pong量子安全直接通信协议95
5.2.1 Ping-Pong协议描述95
5.2.2 Ping-Pong协议信息泄漏分析98
5.2.3 Ping-Pong协议的安全性分析101
5.2.4 Ping-Pong协议的改进103
5.3基于纠缠光子对的量子安全直接通信103
5.3.1 两步量子安全直接通信协议103
5.3.2协议分析105
5.3.3实现框图105
5.4 基于单光子的量子安全直接通信106
5.4.1基于单光子的QSDC协议106
5.4.2协议分析107
5.4.3实现框图107
本章参考文献108
第6章 量子信道110
6.1量子信道概述110
6.1.1量子信道的酉变换表示和测量算子表示110
6.1.2量子信道的公理化表示111
6.2量子信道的算子和模型114
6.2.1量子信道的算子和表示114
6.2.2量子信道的算子和模型116
6.3特定量子信道的模型118
6.3.1比特翻转信道118
6.3.2相位翻转信道118
6.3.3退极化信道118
6.3.4幅值阻尼信道119
6.3.5相位阻尼信道120
6.3.6玻色高斯信道120
6.4光纤量子信道121
6.4.1光纤量子信道的损耗122
6.4.2光纤量子信道的偏振模色散122
6.4.3量子信号和数据在单根光纤中的传播125
6.5自由空间量子信道128
6.5.1自由空间量子信道的特点128
6.5.2自由空间量子信道的传输特性129
本章参考文献133
第7章 量子编码134
7.1量子信源编码134
7.1.1经典信源编码简介134
7.1.2量子信源编码定理138
7.1.3量子信源编码实例140
7.2量子信道编码145
7.2.1经典纠错码简介145
7.2.2量子纠错编码的概念150
7.2.3 CSS量子纠错码153
7.2.4稳定子码155
7.2.5量子纠错码的性能限164
本章参考文献168
第8章 量子通信网络169
8.1量子通信网络的体系结构169
8.1.1量子通信网络的架构169
8.1.2量子通信网络中的多址技术170
8.1.3量子通信网络的拓扑173
8.2量子通信网络中的交换技术176
8.2.1空分交换177
8.2.2波分交换178
8.2.3基于量子交换门的交换179
8.3量子中继器182
8.3.1量子中继器的一般原理182
8.3.2量子中继器的实现183
8.4量子通信实验网188
8.4.1 DARPA量子通信网络188
8.4.2欧洲的量子骨干网络189
8.4.3东京量子密钥分发网络191
8.4.4我国的量子通信网络实验192
本章参考文献194