通信科技趨勢(shì)之量子計(jì)算研究綜述-實(shí)習(xí)報(bào)告(論文)-資料下載頁(yè)
2025-01-21 17:20本頁(yè)面
【正文】 經(jīng)走到了世界前列，掌握了世界前沿的尖端科技。六、我國(guó)發(fā)展量子密碼通信面臨的問(wèn)題及對(duì)策總的看來(lái),比起西方發(fā)達(dá)國(guó)家的技術(shù)水平,我國(guó)還有較大的差距。目前,阻礙我國(guó)量子密碼通信走向市場(chǎng)的因素主要有以下幾個(gè):單光子源是將脈沖激光大幅度衰減且其光子統(tǒng)計(jì)服從泊松分布,當(dāng)脈沖激光衰減到平均每個(gè)脈沖0. 1 個(gè)光子時(shí),每個(gè)脈沖含2 個(gè)以上光子的概率才降為0. 5 % ,當(dāng)平均光子數(shù)繼續(xù)減少時(shí)單光子速率也相應(yīng)降低,這就導(dǎo)致了現(xiàn)在量子密碼傳輸系統(tǒng)的帶寬窄和傳輸速率慢。加之光纖的吸收,單光子無(wú)法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸。最近,段路明教授等提出一個(gè)量子中繼器的新設(shè)想有望解決這個(gè)局限性。目前,常用的探測(cè)單光子的儀器有光電倍增管(PMT) 和雪崩光電二極管(APD) 。但這兩種器件的共同缺點(diǎn)是:需通過(guò)高壓來(lái)獲得放大,此外,PMT 在紅外波段的量子效率太低以及其玻璃外殼使器件過(guò)大而易碎和APD 需要液氮來(lái)降低噪聲,這需要龐大的設(shè)備來(lái)維護(hù)且成本很高,同時(shí)為挫敗潛在竊聽(tīng)者的企圖,就必須采用高效的光子探測(cè)器以減少系統(tǒng)自身錯(cuò)誤。目前對(duì)單光子探測(cè)器的研究有一定進(jìn)展,但都不能從根本上改變其量子效率、溫度和工作電壓等問(wèn)題。量子密碼術(shù)要走向?qū)嵱?必須結(jié)合一些經(jīng)典技術(shù),如:保密加強(qiáng)、糾錯(cuò)及認(rèn)證技術(shù)等。這在一定程度上也減弱了量子密碼術(shù)在技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)。這些問(wèn)題都有待于整個(gè)量子信息技術(shù)的發(fā)展,例如量子存儲(chǔ)器的技術(shù)等。 量子放大量子通道的放大將不可避免地失去其量子特性,這使得量子信息傳輸?shù)木嚯x受到限制?，F(xiàn)在,在二氧化硅光纖中傳輸?shù)募t外光子的最小損耗率為0. 2db/ km。 適應(yīng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)因?yàn)榱孔油ㄐ偶夹g(shù)必須與傳統(tǒng)的通信技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)以獲得市場(chǎng),而這些傳統(tǒng)方法在長(zhǎng)距離上以及成本費(fèi)用上更低,從而使量子密碼通信技術(shù)處于不利地位。這也是目前量子密碼術(shù)難以立即轉(zhuǎn)化為實(shí)用技術(shù)的原因之一。但是從總的發(fā)展趨勢(shì)看,經(jīng)典保密通信的成本是逐年提高,而量子密碼通信的成本正隨量子密碼技術(shù)的發(fā)展在降低。人們預(yù)測(cè),當(dāng)量子計(jì)算機(jī)成為現(xiàn)實(shí)時(shí)經(jīng)典密碼體制將無(wú)安全可言,量子密碼通信將成為保護(hù)數(shù)據(jù)安全的最佳選擇之一。據(jù)樂(lè)觀估計(jì),在2015 年前后,量子通信和量子計(jì)算機(jī)在技術(shù)上將出現(xiàn)實(shí)用化前景,也許量子密碼通信很快便會(huì)投入實(shí)際應(yīng)用,人類從經(jīng)典通信時(shí)代進(jìn)入量子通信時(shí)代不再只是夢(mèng)想,量子通信科學(xué)的明天會(huì)更加輝煌。七、自己對(duì)量子通信的理解 量子通信是我們當(dāng)代社會(huì)發(fā)展的最新的一門(mén)學(xué)科，吸引了無(wú)數(shù)科學(xué)家以及群眾的眼球，量子通信的實(shí)現(xiàn)依賴我們孜孜不倦的努力與追求。量子通信的研究是我們打破傳統(tǒng)通信方式的偉大技術(shù),學(xué)習(xí)量子通信打破我們現(xiàn)有的傳統(tǒng)思維模式是必不可少的。突破思維，突破量子通信技術(shù)難題。8考文獻(xiàn):[1 ] 張鎮(zhèn)九,張昭理,李愛(ài)民. 量子計(jì)算與通信加密[M] . 武漢:華中師范大學(xué)出版社,2002.[2] 陳志新,唐志列,廖?？?等. 量子保密術(shù)和保密通信[J ] . 量子電子學(xué)報(bào),2003
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