量子通信技术课件.docx

量子通信技术学院：信息学院专业：通信工程学号：20131060189 学生姓名：欧阳倩指导老师：常俊、袁洪、马祖辉完成时间：2016 年5月摘要：量子通信作为近二十年发展起来的新型交叉学科，是量子论和信息论相结合的新的研究领域，也是是目前国际量子物理和信息科学的研究热点。本文从传统通信研究者的角度，回顾了量子理论及量子通信技术的发展概况；讨论了量子通信的定义和理想量子通信系统模型；分析了量子通信现在可以达到的通信能力；并基于现有技术水平和应用需求，提出了量子通信技术现实应用的设想和未来应用的展望。关键词：量子通信 量子理论 系统模型 通信能力 应用展望Abstract: As a new type of quantum communication interdisciplinary developed nearly two decades, it is a new research in the field of quantum theory and information theory combining quantum, physics also is the international information and scientific research focus. From the perspective of traditional communications researcher, reviews the development of quantum theory and quantum communication technology before; discusses the definition of an ideal quantum communication and quantum communication system model; analysis of the communications capabilities of quantum communication can now be achieved; and based on the prior art level and application requirements, made the prospects envisaged practical application of quantum communication technologies and future applications.Keywords: quantum ；theory of quantum ； communication system model ； communication capabilities application prospect目录第一章引言5第二章量子通信介绍52.1 量子通信的发展概况52.1.1量子理论的建立52.1.2量子通信的提出52.1.3国内外量子通信的发展概况52.2 量子通信的定义62.3理想量子通信系统模型62.4量子通信的特点72.5量子通信的应用72.6量子通信技术未来展望8第三章结束语9参考文献10注释10致谢11第一章 引言量子通信是一种具备无条件安全性的物理层安全解决方案，其技术现状、实用化水平和发展面临的瓶颈是业界关注的焦点。量子通信作为一个既古老又新鲜的话题，近年来频频出现于各类学术会议或期刊上。电视、广播、报刊等媒体常见关于国内外研究机构实现量子通信技术重大突破的报道。“最近的16 公里量子态隐形传输的成功试验表明，中国将有能力建立起卫星与地面的安全量子通信网络。”—来自美国《时代周刊》的“爆炸性新闻”栏目以“中国量子科学的飞跃”为题, 对2010 年中国科技大学与清华大学合作完成的16 公里量子态隐形传输试验进行了评论。以上事实说明，国家多项科学研究计划都已对量子通信展开研究，并已取得多项重大进展，有些方面已达世界领先水平。表示了量子通信已从基础研究逐步走向工程化研究阶段。那么相比于经典通信, 量子通信究竟有哪些优势, 有哪些应用, 源于何种原理以及方法和技术手段等, 无疑是大家所关心的。本文将介绍量子通信的基本概念与方法、技术模型, 以及未来应用前景。第二章 量子通信介绍2.1 量子通信的发展概况2.1.1 量子理论的建立 1905年，Einstein引入光量子概念，成功解释了光电效应，并因此获得1921年度诺贝尔物理学奖。1913年，Bohr在卢瑟福原子模型基础上建立了原子的量子理论。1923年，发过物理学家de Broglie提出物质波的概念。1925年，德国物理学家Heisenberg建立了量子理论的第一种数学描述——矩阵力学。1926年，，薛定谔建立了描述量子波形特性的偏微分方程式