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1、234 量子保密通信系统量子保密通信系统是指利用单量子的物理特是指利用单量子的物理特性进行随机密钥生成,然后利用随机生成的密钥性进行随机密钥生成,然后利用随机生成的密钥进行保密通信的新技术。进行保密通信的新技术。 随机密钥生成的系统称为随机密钥生成的系统称为量子密钥分发系统量子密钥分发系统( Quantum key distribution systemQuantum key distribution system )。)。 量子密钥分发系统由于采用了单量子(例如量子密钥分发系统由于采用了单量子(例如单光子)加载密钥信息,量子力学的基本原理保单光子)加载密钥信息,量子力学的基本原理保证了系统在
2、生成随机密钥时的证了系统在生成随机密钥时的绝对安全性绝对安全性。5量子密钥分发系统量子密钥分发系统单光子源单光子源(SPSSPS)量子编码器量子编码器(encoderencoder)量子解码器量子解码器(decoderdecoder)单光子探测器单光子探测器(SPD0SPD0)量子信道量子信道单光子探测器单光子探测器(SPD1SPD1)单光子单光子探测器探测器(SPDSPD)门模式门模式(gate gate modemode)时钟时钟AliceAliceBobBob6单光子源单光子源(SPSSPS)量子编码器量子编码器(encoderencoder)量子解码器量子解码器(decoderdeco
3、der)单光子探测器单光子探测器(SPD0SPD0)量子信道量子信道单光子探测器单光子探测器(SPD1SPD1)单光子单光子探测器探测器(SPDSPD)门模式门模式(gate gate modemode)时钟时钟AliceAliceBobBob7单光子源单光子源(SPSSPS)单光子探测器单光子探测器(SPD0SPD0)量子信道量子信道时钟时钟AliceAliceBobBob89 完成完成量子密钥分发系统中精密同步单光子探量子密钥分发系统中精密同步单光子探测测实验实验; 得到得到不同平均光子数准单光子源情况下的不同平均光子数准单光子源情况下的光光子计数子计数统计结果,统计结果,验证验证光子数光
4、子数泊松分布泊松分布的规律的规律(根据泊松分布的理论模型解释光子统计计数的(根据泊松分布的理论模型解释光子统计计数的实验结果)。实验结果)。 1011单光子源单光子源(SPSSPS)单光子探测器单光子探测器(SPD0SPD0)量子信道量子信道时钟时钟AliceAliceBobBob121300030003脉冲脉冲激光器激光器可控可控衰减器衰减器= =?光功率计光功率计单光子单光子探测器探测器时钟及时延时钟及时延发生器发生器50:5050:503625362514151617光接入部分的接口与端面类型光接入部分的接口与端面类型的匹配(的匹配(APCAPC,PCPC,UPCUPC););电接入部分的电平、触发类型、阻抗匹配等;电接入部分的电平、触发类型、阻
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