量子密碼

第一部分 基礎(chǔ)知識
第1章 引子——從經(jīng)典密碼到量子密碼
1．1 什么是密碼學
1．2 經(jīng)典密碼學發(fā)展簡介
1．2．1 古典密碼
1．2．2 現(xiàn)代密碼
1．3 密碼系統(tǒng)的安全性
1．4 量子密碼系統(tǒng)簡介
1．4．1 BB84協(xié)議
1．4．2 量子信息加密
參考文獻
第2章 量子密碼學基礎(chǔ)
2．1 數(shù)學基礎(chǔ)
2．1．1 線性代數(shù)基礎(chǔ)
2．1．2 幾種重要的概率分布
2．2 量子力學基礎(chǔ)
2．2．1 量子力學基本公設(shè)
2．2．2 量子測量
2．2．3 密度矩陣
2．2．4 常見力學量：位置、動量與角動量
2．2．5 Schmidt正交分解與純化
2．2．6 EPR悖論與Bell不等式
2．3 量子光學基礎(chǔ)
2．3．1 自由電磁場的量子化
2．3．2 相空間表象與Wigner函數(shù)
2．4 經(jīng)典信息論基礎(chǔ)
2．4．1 Shannon熵及其應(yīng)用
2．4．2 互信息及其應(yīng)用
2．5 量子信息論基礎(chǔ)
2．5．1 von Neumann熵
2．5．2 yon Neumann熵的一些特性
2．5．3 Holevo界
參考文獻
第3章 量子密鑰分發(fā)基礎(chǔ)知識
3．1 QKD常見協(xié)議簡介
3．1．1 離散變量類協(xié)議
3．1．2 連續(xù)變量類協(xié)議
3．2 QKD協(xié)議安全性分析理論基礎(chǔ)
3．2．1 無條件安全性的“條件”
3．2．2 這些假設(shè)可以被滿足嗎
3．2．3 制備測量協(xié)議與基于糾纏協(xié)議的等價性
3．2．4 竊聽方法分類
3．3 QKD系統(tǒng)組成部分 簡介
3．3．1 量子隨機數(shù)發(fā)生器
3．3．2 量子光源
3．3．3 量子探測
3．3．4 其他物理組成部分
3．3．5 后處理
參考文獻
第二部分 量子密鑰分發(fā)協(xié)議及系統(tǒng)安全性
第4章 量子隨機數(shù)
4．1 真隨機數(shù)基礎(chǔ)知識
4．1．1 隨機數(shù)的定義
4．1．2 隨機數(shù)產(chǎn)生方案的特征和發(fā)展
4．1．3 真隨機數(shù)發(fā)生器的設(shè)計
4．2 量子隨機數(shù)發(fā)生器方案介紹
4．2．1 離散型量子隨機數(shù)發(fā)生器
4．2．2 連續(xù)型量子隨機數(shù)發(fā)生器
4．2．3 一些較新進展
4．3 設(shè)備無關(guān)量子隨機數(shù)產(chǎn)生
4．3．1 隨機性提取
4．3．2 隨機性擴展協(xié)議
4．3．3 隨機性放大協(xié)議
參考文獻
第5章 離散變量協(xié)議
5．1 BB84協(xié)議的理論安全性分析
5．1．1 基于糾纏提純協(xié)議的安全性證明方法
5．1．2 基于信息論的安全性證明方法
5．1．3 系統(tǒng)安全碼率仿真建模
5．2 BB84協(xié)議的實際安全性分析Ⅰ：多光子問題
5．2．1 GLLP安全性分析理論
5．2．2 誘騙態(tài)協(xié)議安全性分析
5．3 BB84協(xié)議的實際安全性分析Ⅱ：非可信光源問題
5．3．1 可信光源與非可信光源
5．3．2 “untagged bits”概率光源監(jiān)控
5．3．3 光子數(shù)區(qū)分（PNR）光源監(jiān)控
5．4 通用組合安全性
5．4．1 通用組合安全性定義
5．4．2 保密增強
5．4．3 安全碼率公式
參考文獻
第6章 連續(xù)變量協(xié)議
6．1 連續(xù)變量協(xié)議基礎(chǔ)
6．1．1 正則分量
6．1．2 高斯態(tài)與高斯操作
6．1．3 高斯態(tài)分解與熵計算
6．1．4 糾纏等效模型（EB模型）
6．1．5 針對信道的三種竊聽方式
6．2 連續(xù)變量協(xié)議的理論安全性分析
6．2．1 聯(lián)合竊聽下協(xié)議的理論安全性分析
6．2．2 相干竊聽下協(xié)議的理論安全性分析
6．2．3 協(xié)議安全碼率的仿真建模
6．3 連續(xù)變量協(xié)議的實際安全性分析
6．3．1 光源的非理想性
6．3．2 探測器的非理想性
6．3．3 有限碼長統(tǒng)計波動
6．4 通用組合安全性
6．4．1 通用組合安全性證明的基本定義
6．4．2 聯(lián)合竊聽下協(xié)議的通用組合安全性
6．4．3 探測器有限采樣區(qū)間和采樣精度的安全性問題
參考文獻
第7章 量子黑客攻擊與設(shè)備無關(guān)協(xié)議
7．1 QKD系統(tǒng)中的安全漏洞和量子黑客攻擊
7．1．1 相位重映射攻擊
7．1．2 時移攻擊
7．1．3 偽態(tài)攻擊
7．1．4 探測致盲攻擊
7．1．5 側(cè)信道信息泄露
7．1．6 CV-QKD系統(tǒng)中的側(cè)信道和量子黑客攻擊
7．2 設(shè)備無關(guān)類協(xié)議
7．2．1 設(shè)備無關(guān)協(xié)議
7．2．2 單邊設(shè)備無關(guān)協(xié)議和半設(shè)備無關(guān)協(xié)議
7．2．3 測量設(shè)備無關(guān)協(xié)議
7．2．4 連續(xù)變量測量設(shè)備無關(guān)協(xié)議
參考文獻
第三部分 量子密鑰分發(fā)相關(guān)研究
第8章 量子密鑰分發(fā)實驗進展
8．1 離散變量QKD系統(tǒng)
8．1．1 光纖QKD系統(tǒng)
8．1．2 空間QKD系統(tǒng)
8．2 連續(xù)變量QKD系統(tǒng)
8．3 波分復(fù)用與QKD網(wǎng)絡(luò)
8．3．1 QKD系統(tǒng)中的波分復(fù)用技術(shù)
8．3．2 實際搭建的QKD通信網(wǎng)絡(luò)
參考文獻
第9章 其他相關(guān)研究進展
9．1 量子認證
9．1．1 量子身份認證
9．1．2 量子消息認證
9．1．3 量子簽名
9．2 量子公鑰
9．3 量子信息加密
9．3．1 利用經(jīng)典安全密鑰實現(xiàn)量子信息加密
9．3．2 利用量子隱形傳態(tài)實現(xiàn)量子信息加密
9．4 量子中繼
9．4．1 糾纏交換
9．4．2 量子存儲
9．4．3 DLCZ方案
9．4．4 其他方案
參考文獻
關(guān)鍵詞索引
人名索引
跋