Квантовая динамика многомодовых фотонных систем и их анализ в качестве информационного ресурса Козубов Антон Владимирович

Короткий опис

Козубов, Антон Владимирович.
Квантовая динамика многомодовых фотонных систем и их анализ в качестве информационного ресурса : диссертация ... кандидата физико-математических наук : 01.04.02 / Козубов Антон Владимирович; [Место защиты: Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена]. - Санкт-Петербург, 2019. - 150 с. : ил.
Оглавление диссертациикандидат наук Козубов Антон Владимирович
Введение
Глава 1. Литературный обзор
Глава 2. Основные определения
2.1 Линейная алгебра на гильбертовых пространствах
2.1.1 Гильбертовы пространства
2.1.2 Нормы и метрики
2.2 Операторы на гильбертовом пространстве
2.3 Группы и алгебры
2.4 Теория вероятностей
2.5 Теория информации
Глава 3. Анализ многомодовых состояний с поляризационным
и фазовым кодированием информации
3.1 Точечные группы симметрии и их представления
3.2 Модель работы электро-оптического модулятора
3.2.1 Гамильтониан и би(2) алгебра Ли
3.2.2 Представление многомодовых неортогональных состояний
3.3 Симметризация пространства генерируемых последовательностей
3.4 Различия многомодовых состояний с фазовым и поляризационным кодированием
3.4.1 Размерность пространства
3.4.2 Линейная зависимость состояний
Глава 4. Квантовая модель декогеренции в поляризационной
области в оптическом волокне
4.1 Постановка задачи
4.2 Феноменологическая модель
4.3 Пример практического применения модели
Глава 5. Атаки на квантовые состояния в канале
5.1 Квантовые каналы
5.2 Общая характеристика атак
5.3 Описание протокола на многомодовых фазомодулированных состояниях
5.4 Коллективная атака со светоделителем и квантовой памятью
5.4.1 Теоретическое описание
5.4.2 Экпериментальное подтверждение
5.5 Невозможность атаки с разделением числа фотонов
5.6 Коллективная атака общего вида
5.7 Оценки получаемой информации при измерении
5.8 Критическая уязвимость систем на неортогональных состояниях
5.9 Атака с квантовым управлением
5.10 Атака с квантовым управлением на протоколы на двух неортогональных состояниях
5.10.1 Описание атаки
5.10.2 Различные стратегии измерения состояний
5.10.3 Оценка получаемой информации
5.11 Квантовый канал как марковская цепочка
Глава 6. Математическое доказательство стойкости протоколов
на когерентных состояниях
6.1 Расширение доказательств стойкости протокол на неортогональных состояниях на случай слабых когерентных импульсов
6.2 Оценка информационной ёмкости слабых когерентных состояний
6.2.1 Описание пространства состояний
6.2.2 Потенциальные уязвимости
6.2.3 Практическое решение
6.3 Оценка возможности генерации ^-стойкого ключа в системах, использующих когерентные состояния
6.3.1 Оценка параметров
6.3.2 Исправление ошибок
6.3.3 Усиление стойкости и выработка стойкой битовой последовательности
6.4 Пример
6.4.1 Оценка производительности системы КРКБЧ
Заключение
Список литературы
Список рисунков
Список таблиц