超级军网简单说明我所理解的量子密匙通信原理吧
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/04/29 18:25:20
量子通信原理，很多人都没想明白，本科生的我开始也是一头雾水，今天晚上看到一些观点后突然想通明白，原理并不高深难懂，简单说明一下个人理解吧希望能解除一些Cder心中的疑惑：
假设通信方分别是A和B，量子卫星在某个0.1s内发送了100个纠缠态的光子对到A和B，其中发送到A的光子全部是上旋的，发送到B的光子全部是下旋的。然后A站和B站分别随机观测各自接收到的100个光子的中的50个光子。任何一个被一方观测过的纠缠态光子对，另外一方再观测时肯定会得到错误的量子态。所以理论上双方各自测量的光子中有50%因为纠缠对象已经被对方测量过而导致状态变为随机的（可能是上旋也可能是下旋），另外的50%则应该还是正常的状态，所以最后应该是A站观测的50个光子中75%处于上旋状态，B站观测到的50个光子中75%处于下旋状态。A站将观测某个0.1S内的光子中出现75%上旋呈状态时作为0， 75%下旋状态作为1。而B站则将75%的下旋状态作为1，75%的上旋状态作为0。
假设第一个0.1s内，没有窃听观测，AB站观测到的都是0,第二个0.1s内，有窃听观测发生，则A,B站都会发现量子状态概率不对，则信息作废。第三个0.1s内，AB站观测到的都是1,依次类推下去，正确状态概率的0和1作为密匙，去加密和解密对方通过普通信道传送过来的信息。从原理上来讲，这样的利用量子原理传输密匙的确是绝对安全的和可行的。
至于说被干扰，我只能说那是窃听失败。首先密匙并不是随时都需要更换的，其次传统信道依然是有用的。而如果持续的对量子卫星或者观测站进行干扰导致密匙不能分发接收，这属于敌对破坏范畴而不是什么窃听通信，超出了通信安全的范畴。 量子通信原理，很多人都没想明白，本科生的我开始也是一头雾水，今天晚上看到一些观点后突然想通明白，原理并不高深难懂，简单说明一下个人理解吧希望能解除一些Cder心中的疑惑：
假设通信方分别是A和B，量子卫星在某个0.1s内发送了100个纠缠态的光子对到A和B，其中发送到A的光子全部是上旋的，发送到B的光子全部是下旋的。然后A站和B站分别随机观测各自接收到的100个光子的中的50个光子。任何一个被一方观测过的纠缠态光子对，另外一方再观测时肯定会得到错误的量子态。所以理论上双方各自测量的光子中有50%因为纠缠对象已经被对方测量过而导致状态变为随机的（可能是上旋也可能是下旋），另外的50%则应该还是正常的状态，所以最后应该是A站观测的50个光子中75%处于上旋状态，B站观测到的50个光子中75%处于下旋状态。A站将观测某个0.1S内的光子中出现75%上旋呈状态时作为0， 75%下旋状态作为1。而B站则将75%的下旋状态作为1，75%的上旋状态作为0。
假设第一个0.1s内，没有窃听观测，AB站观测到的都是0,第二个0.1s内，有窃听观测发生，则A,B站都会发现量子状态概率不对，则信息作废。第三个0.1s内，AB站观测到的都是1,依次类推下去，正确状态概率的0和1作为密匙，去加密和解密对方通过普通信道传送过来的信息。从原理上来讲，这样的利用量子原理传输密匙的确是绝对安全的和可行的。
至于说被干扰，我只能说那是窃听失败。首先密匙并不是随时都需要更换的，其次传统信道依然是有用的。而如果持续的对量子卫星或者观测站进行干扰导致密匙不能分发接收，这属于敌对破坏范畴而不是什么窃听通信，超出了通信安全的范畴。
假设通信方分别是A和B，量子卫星在某个0.1s内发送了100个纠缠态的光子对到A和B，其中发送到A的光子全部是上旋的，发送到B的光子全部是下旋的。然后A站和B站分别随机观测各自接收到的100个光子的中的50个光子。任何一个被一方观测过的纠缠态光子对，另外一方再观测时肯定会得到错误的量子态。所以理论上双方各自测量的光子中有50%因为纠缠对象已经被对方测量过而导致状态变为随机的（可能是上旋也可能是下旋），另外的50%则应该还是正常的状态，所以最后应该是A站观测的50个光子中75%处于上旋状态，B站观测到的50个光子中75%处于下旋状态。A站将观测某个0.1S内的光子中出现75%上旋呈状态时作为0， 75%下旋状态作为1。而B站则将75%的下旋状态作为1，75%的上旋状态作为0。
假设第一个0.1s内，没有窃听观测，AB站观测到的都是0,第二个0.1s内，有窃听观测发生，则A,B站都会发现量子状态概率不对，则信息作废。第三个0.1s内，AB站观测到的都是1,依次类推下去，正确状态概率的0和1作为密匙，去加密和解密对方通过普通信道传送过来的信息。从原理上来讲，这样的利用量子原理传输密匙的确是绝对安全的和可行的。
至于说被干扰，我只能说那是窃听失败。首先密匙并不是随时都需要更换的，其次传统信道依然是有用的。而如果持续的对量子卫星或者观测站进行干扰导致密匙不能分发接收，这属于敌对破坏范畴而不是什么窃听通信，超出了通信安全的范畴。 量子通信原理，很多人都没想明白，本科生的我开始也是一头雾水，今天晚上看到一些观点后突然想通明白，原理并不高深难懂，简单说明一下个人理解吧希望能解除一些Cder心中的疑惑：
假设通信方分别是A和B，量子卫星在某个0.1s内发送了100个纠缠态的光子对到A和B，其中发送到A的光子全部是上旋的，发送到B的光子全部是下旋的。然后A站和B站分别随机观测各自接收到的100个光子的中的50个光子。任何一个被一方观测过的纠缠态光子对，另外一方再观测时肯定会得到错误的量子态。所以理论上双方各自测量的光子中有50%因为纠缠对象已经被对方测量过而导致状态变为随机的（可能是上旋也可能是下旋），另外的50%则应该还是正常的状态，所以最后应该是A站观测的50个光子中75%处于上旋状态，B站观测到的50个光子中75%处于下旋状态。A站将观测某个0.1S内的光子中出现75%上旋呈状态时作为0， 75%下旋状态作为1。而B站则将75%的下旋状态作为1，75%的上旋状态作为0。
假设第一个0.1s内，没有窃听观测，AB站观测到的都是0,第二个0.1s内，有窃听观测发生，则A,B站都会发现量子状态概率不对，则信息作废。第三个0.1s内，AB站观测到的都是1,依次类推下去，正确状态概率的0和1作为密匙，去加密和解密对方通过普通信道传送过来的信息。从原理上来讲，这样的利用量子原理传输密匙的确是绝对安全的和可行的。
至于说被干扰，我只能说那是窃听失败。首先密匙并不是随时都需要更换的，其次传统信道依然是有用的。而如果持续的对量子卫星或者观测站进行干扰导致密匙不能分发接收，这属于敌对破坏范畴而不是什么窃听通信，超出了通信安全的范畴。
整个第二段全错了。
前面误解了实验方法，现更正如下：
1、卫星向地面站发送100个光子，地面站对100个光子进行随机测量。发送时光子的自旋方向是叠加态的，最终方向由观测方法决定。
2、光子被接收方观测后从叠加态坍缩为某一本征态，而不是错误的量子态。接收方观测方法随机，观测结果也随机，需要从经典信道进行沟通。
3、不是以某自旋方向的光子个数作为统计对象，而是由量子被随机观测的结果为记录对象。然后，以交流观测方法，以观测正确的部分作为密钥。
再看一遍：
为什么说外国无法破解中国量子密钥技术
请支持独立网站，转发请注明本文链接：http://www.guancha.cn/Science/2016_08_16_371382.shtml
整个第二段全错了。
前面误解了实验方法，现更正如下：
1、卫星向地面站发送100个光子，地面站对100个光子进行随机测量。发送时光子的自旋方向是叠加态的，最终方向由观测方法决定。
2、光子被接收方观测后从叠加态坍缩为某一本征态，而不是错误的量子态。接收方观测方法随机，观测结果也随机，需要从经典信道进行沟通。
3、不是以某自旋方向的光子个数作为统计对象，而是由量子被随机观测的结果为记录对象。然后，以交流观测方法，以观测正确的部分作为密钥。
再看一遍：
为什么说外国无法破解中国量子密钥技术
请支持独立网站，转发请注明本文链接：http://www.guancha.cn/Science/2016_08_16_371382.shtml
第三段也错了。
不是全0、全1，都是随机的，叠加态只有在观测时才坍缩为本征态。
发现被窃听，也不是量子状态概率不对，而是通信双方核对了观测方法后，发现正确的观测方法居然得出了错误的结果，说明接收方收到之前被第三方错误观测过。
不是全0、全1，都是随机的，叠加态只有在观测时才坍缩为本征态。
发现被窃听，也不是量子状态概率不对，而是通信双方核对了观测方法后，发现正确的观测方法居然得出了错误的结果，说明接收方收到之前被第三方错误观测过。
第三段也错了。
不是全0、全1，都是随机的，叠加态只有在观测时才坍缩为本征态。
发现被窃听，也不是量子 ...
从你发的链接来看，好像说是单个光子即为量子，所以单光子密匙传输即为量子密匙传输，利用单个光子被测量就会被改变状态的原理来确保不能被观测。
而我所理解的是利用量子纠缠原理来达到保密的效果，
不是全0、全1，都是随机的，叠加态只有在观测时才坍缩为本征态。
发现被窃听，也不是量子 ...
从你发的链接来看，好像说是单个光子即为量子，所以单光子密匙传输即为量子密匙传输，利用单个光子被测量就会被改变状态的原理来确保不能被观测。
而我所理解的是利用量子纠缠原理来达到保密的效果，
cninfi 发表于 2016-8-25 06:36
从你发的链接来看，好像说是单个光子即为量子，所以单光子密匙传输即为量子密匙传输，利用单个光子被测量 ...
这……当然是单个光子就是量子啊！量子是统称。
纠缠态是多个量子之间产生超距作用的状态，量子保密通信就是利用量子纠缠，再加上量子叠加态特性。
更正：此次量子保密通信实验没有涉及纠缠态，只涉及叠加态问题。
建议从更基础的东西看起，看一下《量子物理史话》。
cninfi 发表于 2016-8-25 06:36
从你发的链接来看，好像说是单个光子即为量子，所以单光子密匙传输即为量子密匙传输，利用单个光子被测量 ...
这……当然是单个光子就是量子啊！量子是统称。
纠缠态是多个量子之间产生超距作用的状态，量子保密通信就是利用量子纠缠，再加上量子叠加态特性。
更正：此次量子保密通信实验没有涉及纠缠态，只涉及叠加态问题。
建议从更基础的东西看起，看一下《量子物理史话》。
这科普已经说的很明白了，可就是有某些人故意黑你。
就正规途径的解释来看
1.本次卫星量子加密的实验不涉及纠缠态的应用
2.卫星也会做些纠缠态方面的实验
1.本次卫星量子加密的实验不涉及纠缠态的应用
2.卫星也会做些纠缠态方面的实验
就正规途径的解释来看
1.本次卫星量子加密的实验不涉及纠缠态的应用
2.卫星也会做些纠缠态方面的实验
不涉及纠缠态，那么通信双方收到的光子就没有任何关联，无法实现量子保密通信。
1.本次卫星量子加密的实验不涉及纠缠态的应用
2.卫星也会做些纠缠态方面的实验
不涉及纠缠态，那么通信双方收到的光子就没有任何关联，无法实现量子保密通信。
不涉及纠缠态，那么通信双方收到的光子就没有任何关联，无法实现量子保密通信。
这位还是好好看一下原理的科普吧
这位还是好好看一下原理的科普吧
这位还是好好看一下原理的科普吧
呵呵，科普就算了吧，有空看看教科书吧。
呵呵，科普就算了吧，有空看看教科书吧。
写的太复杂了，某些基于常识的人一样黑你
你连科普都看不懂，看教课书更没用
课本只教你最原始的不可克隆，根本不会说怎么应用到加密上
课本只教你最原始的不可克隆，根本不会说怎么应用到加密上
不过你写的理解确实是错的，楼上没黑你
你连科普都看不懂，看教课书更没用
课本只教你最原始的不可克隆，根本不会说怎么应用到加密上
哈哈哈，我明白了，你是看科普文章张冠李戴了。
科普文章都是在用BB84协议讲量子保密通信的原理，的确不涉及量子纠缠，但是这次墨子卫星的保密通信实验是从卫星上向两个地面站同时发送纠缠态的光子，实验名称就是量子密钥分发。
课本只教你最原始的不可克隆，根本不会说怎么应用到加密上
哈哈哈，我明白了，你是看科普文章张冠李戴了。
科普文章都是在用BB84协议讲量子保密通信的原理，的确不涉及量子纠缠，但是这次墨子卫星的保密通信实验是从卫星上向两个地面站同时发送纠缠态的光子，实验名称就是量子密钥分发。
solarship 发表于 2016-8-25 07:36
哈哈哈，我明白了，你是看科普文章张冠李戴了。
科普文章都是在用BB84协议讲量子保密通信的原理，的确 ...
墨子卫星的 量子秘钥分发 和传送纠缠态光子，应该是两个分立的实验，还有一个实验 似乎是验证 贝尔不等式。
潘教授的量子通讯应该还是BB84协议为基础。因为传送纠缠态光子（量子隐形传送实验）太难了
solarship 发表于 2016-8-25 07:36
哈哈哈，我明白了，你是看科普文章张冠李戴了。
科普文章都是在用BB84协议讲量子保密通信的原理，的确 ...
墨子卫星的 量子秘钥分发 和传送纠缠态光子，应该是两个分立的实验，还有一个实验 似乎是验证 贝尔不等式。
潘教授的量子通讯应该还是BB84协议为基础。因为传送纠缠态光子（量子隐形传送实验）太难了
weiyuandao 发表于 2016-8-25 06:50
这科普已经说的很明白了，可就是有某些人故意黑你。
不是，这帮人故意混淆量子卫星的三大实验，用后两项量子纠缠和量子隐形传态来否定第一项已经实用的量子密钥分发。
否定者们的两大理由：量子不会远距离感应和量子不能瞬间移动。统统和量子密钥分发无半毛钱关系。
weiyuandao 发表于 2016-8-25 06:50
这科普已经说的很明白了，可就是有某些人故意黑你。
不是，这帮人故意混淆量子卫星的三大实验，用后两项量子纠缠和量子隐形传态来否定第一项已经实用的量子密钥分发。
否定者们的两大理由：量子不会远距离感应和量子不能瞬间移动。统统和量子密钥分发无半毛钱关系。
墨子卫星的 量子秘钥分发 和传送纠缠态光子，应该是两个分立的实验，还有一个实验 似乎是验证 贝尔不等 ...
是两个实验，但量子密钥分发是从卫星向两个地面站分别发送纠缠态光子对的一个光子，否则就没法实现BB84协议（单个光子）同样的效果了。介绍此次实验的报道里已经明确说过了。
是两个实验，但量子密钥分发是从卫星向两个地面站分别发送纠缠态光子对的一个光子，否则就没法实现BB84协议（单个光子）同样的效果了。介绍此次实验的报道里已经明确说过了。
为啥要去理解呢。网上各种各样的科普，谁能分得清真假。（也许根本就没有对的）
墨子卫星的 量子秘钥分发 和传送纠缠态光子，应该是两个分立的实验，还有一个实验 似乎是验证 贝尔不等 ...
我的确弄错了，第一个实验量子密钥分发是卫星发送密钥，不涉及纠缠态，第二个实验才是纠缠分发，第三个实验是隐形传态。
我的确弄错了，第一个实验量子密钥分发是卫星发送密钥，不涉及纠缠态，第二个实验才是纠缠分发，第三个实验是隐形传态。
就正规途径的解释来看
1.本次卫星量子加密的实验不涉及纠缠态的应用
2.卫星也会做些纠缠态方面的实验
我理解错新闻报道了，第一个实验是卫星向地面站发送密钥，一次一个站，不涉及纠缠态，但是第二个实验是量子纠缠分发，一次两个站，第三个实验是隐形传态。
1.本次卫星量子加密的实验不涉及纠缠态的应用
2.卫星也会做些纠缠态方面的实验
我理解错新闻报道了，第一个实验是卫星向地面站发送密钥，一次一个站，不涉及纠缠态，但是第二个实验是量子纠缠分发，一次两个站，第三个实验是隐形传态。
solarship 发表于 2016-8-25 08:01
我的确弄错了，第一个实验量子密钥分发是卫星发送密钥，不涉及纠缠态，第二个实验才是纠缠分发，第三个 ...
你如果学的理工科，静下心来看着篇科普，应该容易懂
http://www.guancha.cn/Science/2016_08_16_371382.shtml
我的确弄错了，第一个实验量子密钥分发是卫星发送密钥，不涉及纠缠态，第二个实验才是纠缠分发，第三个 ...
你如果学的理工科，静下心来看着篇科普，应该容易懂
http://www.guancha.cn/Science/2016_08_16_371382.shtml
墨子卫星的 量子秘钥分发 和传送纠缠态光子，应该是两个分立的实验，还有一个实验 似乎是验证 贝尔不等 ...
E91协议和隐态传输是两回事，墨子应该是用E91及其衍生协议的
E91协议和隐态传输是两回事，墨子应该是用E91及其衍生协议的
你如果学的理工科，静下心来看着篇科普，应该容易懂
http://www.guancha.cn/Science/2016_08_16_371382. ...
我只是看错新闻报道说的实验项目了，原理早就知道的。
http://www.guancha.cn/Science/2016_08_16_371382. ...
我只是看错新闻报道说的实验项目了，原理早就知道的。
别人都在搞应用了，没必要讨论这个了，太专业。这个怀疑论的话题明显有推手
看的晕晕乎乎的
不是，这帮人故意混淆量子卫星的三大实验，用后两项量子纠缠和量子隐形传态来否定第一项已经实用的量子 ...
量子密钥加密已经实用化了，所以美帝急，美帝的马仔与崇拜者肯定也急，所以他们会用各种手段来黑。
量子密钥加密已经实用化了，所以美帝急，美帝的马仔与崇拜者肯定也急，所以他们会用各种手段来黑。
楼主抱歉，前面我弄错了，没有纠缠态的问题，不过这样过程更简单了。
从你发的链接来看，好像说是单个光子即为量子，所以单光子密匙传输即为量子密匙传输，利用单个光子被测量 ...
抱歉，更正我前面的错误。
量子保密通信利用的是量子叠加态和不可复制原理，没有用到纠缠态特性。
卫星一次只向一个地面站发送光子，在卫星和该地面站之间建立量子保密通信。
同时向两个地面站发送纠缠态的光子对，是第二个实验。
抱歉，更正我前面的错误。
量子保密通信利用的是量子叠加态和不可复制原理，没有用到纠缠态特性。
卫星一次只向一个地面站发送光子，在卫星和该地面站之间建立量子保密通信。
同时向两个地面站发送纠缠态的光子对，是第二个实验。
量子技术实际是从“磁”的范畴里派生出来的分支，也算是黑技术的一种，应该是从“双鱼玉佩”之后多年技术分析的成果。在这方面鹰酱一点都不弱于我们。而前一段鹰酱告诉我们说脚盆能很快拥核，源于脚盆走了一条和我们与鹰酱不同的技术路线，就是追求核的极致，脚盆“核”的技术是哪来的？当然是鹰酱给的，我们和鹰酱走的都是“磁”和“核”的双路线。想想鹰酱现在国内的孤立主义，看看两个总统候选人的表现，这里面的水很深啊。。。。
想想我们的高层说过的话“一旦中美交战我国可以放弃西安以东的地区，承受这样的损失。。。。。”
三战还远吗？
细思极恐啊。。。。
量子技术实际是从“磁”的范畴里派生出来的分支，也算是黑技术的一种，应该是从“双鱼玉佩”之后多年技术分析的成果。在这方面鹰酱一点都不弱于我们。而前一段鹰酱告诉我们说脚盆能很快拥核，源于脚盆走了一条和我们与鹰酱不同的技术路线，就是追求核的极致，脚盆“核”的技术是哪来的？当然是鹰酱给的，我们和鹰酱走的都是“磁”和“核”的双路线。想想鹰酱现在国内的孤立主义，看看两个总统候选人的表现，这里面的水很深啊。。。。
想想我们的高层说过的话“一旦中美交战我国可以放弃西安以东的地区，承受这样的损失。。。。。”
三战还远吗？
细思极恐啊。。。。