量子通信(量子秘钥分发)的原理

我们,以bb84协议为例说明科学家是如何产生量子密钥,的首先我们需要了解光子的,偏振我们通过线偏振方法测量一个未被测量的光子有50%的可能水平偏振50%的可能竖直偏振同理用圆偏振方法测量有50%。也可能左旋50%的可能又选现在有一个光子我们用线偏振方法测量假设测得它是水平偏振如果后面我们一直对这个光子进行现片这测量那么它永远是水平偏振但此时我们用圆偏振方法测量那么它可能是左旋。或者,右旋,假设得到了左旋同理如果我们在对这个光子进行圆偏振,测量那么它一直是左旋但如果再用线偏振方法测量它可能是水平偏振或者竖直偏振现在我们来描述bb84协议的操作过程首先我们规定。光子,偏振,代表的信号通信第一阶段,alice随机一个方法测量一个光子并记录,值然后将这个光子发送给bob bob也随机一个方法测量这个光子并记录,值这样的操作重复若干次后进入通信第二阶段alice和bob通过网络。

  我或电话公布自己的测量方法双方比,对与对方的测量方法,保留测量方法一样的,值丢弃测量方法,不同的,纸因为测量方法一致所以对量的值必然相同这样双方拥有了一串相同的字符串,这串字符串就可以作为通讯的密钥。


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