Введение
Глава 1 Оптические четырехуровневые системы 12
1.1 Общие свойства 12
п. 1.1.1 Бифотоны как четырехуровневые системы. Критерий перепутанности для двух кубитов 12
п.1.1.2 Методы приготовления 17
1.2 Оптимальная оценка величины перепутывания 32
п.1.2.1 Квантовая теория оценок (по литературе) 32
п. 1.2.2 Система двух кубитов 34
п.1.2.3 Оценка величины перепутывания (эксперимент) 36
1.3 Статистическое восстановление состояний бифотонов-куквартов 43
п. 1.3.1 Объект исследования 46
п. 1.3.2 Томография квантовых состояний 49
п.1.3.3 Анализ протокола томографии 53
п. 1.3.4 Экспериментальная проверка 59
1.4 Заключение к главе 1 63
Глава 2 Квантовая криптография 66
2.1 Криптография (обзор по литературе) 66
п.2.1.1 Абсолютно секретная схема шифрования 66
п.2.1.2 Квантовая криптография 68
п.2.1.3 Квантовая криптография сегодня 69
2.2 Квантовые протоколы распределения ключа 70
п.2.2.1 Протокол ВВ84 70
п.2.2.2 Обобщенные протоколы ВВ84 71
п.2.2.3 Детерминистические протоколы 74
п.2.2.4 Другие протоколы 76
2.3 Анализ подслушивания 78
п.2.3.1 Перехват/пересылка 78
п.2.3.2 Промежуточный базис 80
п.2.3.3 Оптимальный алгоритм 81
п.2.3.4 Скорость распределения ключа 88
2.4 Протокол на проверочных состояниях 90
п.2.4.1 Описание протокола 91
п.2.4.2 Анализ подслушивания и скорости генерации ключа 95
2.5 Заключение к главе 2 97
Глава 3 Использование бифотонов в квантовой криптографии 99
3.1 Приготовление бифотонов 99
п.3.1.1 Факторизованные состояния 100
п.3.1.2 Произвольные состояния 102
3.2 Преимущества использования бифотонов 108
п.3.2.1 Создание 108.
п.3.2.2 Схема парных совпадений 109
п.3.2.3 Отображение в двухмерный ключ 112
3.3 Детерминистический протокол КРК на бифотопах-куквартах 114
п.3.3.1 Описание протокола 114
п.3.3.2 Экспериментальная реализация 116
3.4 Заключение к главе 3 120
Литература 124
