第1章 绪论

1.1密码学的发展历史

1.1.1古代加密方法（手工阶段）

1.1.2古典密码（机械阶段）

1.1.3现代密码（计算机阶段）

1.2量子密码学的发展历史

1.3量子密码学的研究内容

1.3.1量子密钥分发

1.3.2量子身份认证

1.3.3量子签名

1.3.4量子安全直接通信

1.3.5量子秘密共享

1.3.6量子密码协议的安全性分析方法

1.3.7和其他学科交叉

1.4量子密码学VS量子计算机

1.4.1破译密码（量子计算机）

1.4.2构造密码（量子密码学）

1.5量子密码学面临的挑战和应用前景

第2章 量子密码基础知识

2.1量子力学五大假设

2.1.1第一假设：量子力学系统的态由Hilbert空间中矢量完全描写

2.1.2第二假设：力学量用线性厄米算子表示

2.1.3第三假设：力学量算子平均值

2.1.4第四假设：微观体系动力学演化（或Schrodinger方程假设）

2.1.5第五假设：全同性原理假设

2.2量子力学基本原理

2.2.1测不准原理

2.2.2量子不可克隆定理

2.2.3非正交量子态不可区分定理

2.3量子信息特性

2.3.1量子比特和量子门

2.3.2量子逻辑门的物理实现及进展

2.4密度算子

2.4.1量子状态的系综

2.4.2约化密度算子

2.5量子测量

2.5.1广义测量

2.5.2局域测量——POVM

2.5.3 POVM举例

2.6量子纠缠态

2.7量子隐形传态

2.8几个基本概念

2.8.1量子一次一密

2.8.2量子单向函数

2.8.3量子Swap Test

2.8.4量子纠缠交换

参考文献

第3章 量子密钥分发和认证

3.1 BB84协议

3.2 GV95协议

3.3基于秘密共享的多方同时量子身份认证

3.3.1协议一

3.3.2协议二

3.3.3安全性分析

3.3.4小结

3.4基于GHZ态多方同时量子身份认证

3.4.1协议描述

3.4.2安全性分析

3.4.3小结

3.5基于GHZ态的量子（t， n）门限身份认证

3.5.1协议描述

3.5.2安全性分析

3.5.3小结

3.6基于单光子的量子（t， n）门限身份认证

3.6.1协议描述

3.6.2安全性分析

3.6.3小结

参考文献

第4章 量子安全直接通信

4.1具有双向身份认证功能的量子安全直接通信

4.1.1协议描述

4.1.2安全性分析

4.1.3小结

4.2利用单光子的准安全的量子对话协议

4.2.1协议描述

4.2.2安全性分析

4.2.3小结

4.3基于单光子的门限量子安全直接通信

4.3.1协议描述

4.3.2安全性分析

4.3.3小结

4.4基于EPR对的量子安全直接通信

4.4.1协议描述

4.4.2安全性分析

4.4.3小结

4.5基于簇态的量子安全直接通信

4.5.1簇态

4.5.2协议描述

4.5.3安全性分析

4.5.4小结

4.6具有认证的量子广播通信

4.6.1第一个量子广播通信协议

4.6.2第一个量子广播通信协议安全性分析

4.6.3第二个量子广播通信协议

4.6.4第二个量子广播通信协议安全性分析

4.6.5小结

参考文献

第5章 量子秘密共享

5.1利用正交乘积态的量子秘密共享协议

5.1.1利用正交乘积态的量子秘密共享方案

5.1.2安全性分析

5.1.3推广到多方

5.1.4小结

5.2利用单光子的环状门限量子秘密共享

5.2.1协议描述

5.2.2小结

5.3利用单光子序列的多方和多方之间的门限量子秘密共享

5.3.1协议描述

5.3.2小结

5.4直接传送秘密的门限量子秘密共享

5.4.1协议描述

5.4.2小结

5.5任意m-量子比特信息的门限多方受控隐形传态

5.5.1 d维量子系统的量子隐形传态

5.5.2 d维量子系统的受控量子隐形传态

5.5.3小结

5.6经由量子信道加密的门限多方量子信息分割

5.6.1基本的量子隐形传态协议

5.6.2经由量子信道加密的门限多方量子信息分割

5.6.3安全性分析

5.6.4小结

5.7一种经济的在腔QED中利用五原子簇态实现任意m原子五方量子态共享方案

5.7.1簇态

5.7.2模型

5.7.3由五原子簇态实现任意两原子态共享的五方量子态共享方案

5.7.4由五原子簇态实现任意m原子态共享的五方量子态共享方案

5.7.5小结

5.8重新检测Hillery-Buzek-Berthiaume量子秘密共享协议重构阶段的安全性

5.8.1秘密共享协议的安全需求

5.8.2量子秘密共享协议重构阶段的安全性分析：HBB协议

5.9量子（t， n）门限秘密共享中的成员扩展

5.9.1初始量子秘密分发过程

5.9.2量子（t， n）门限秘密共享成员扩展协议

5.9.3安全性分析

5.9.4讨论和结论

5.10抗联合噪声容错量子秘密共享

5.10.1联合噪声模型

5.10.2抗联合退极化噪声的容错量子秘密共享

5.10.3安全性分析

5.10.4抗联合旋转噪声的容错量子秘密共享

5.10.5小结

5.11抗振幅阻尼噪声的量子秘密共享协议

5.11.1预备阶段

5.11.2抗联合振幅阻尼噪声的容错量子秘密共享

5.11.3安全性分析

5.11.4小结

5.12普适抗联合噪声的三方量子秘密共享

5.12.1普适抗联合噪声的量子秘密共享方案

5.12.2安全性分析

5.12.3小结

5.13可验证的量子（k，n）门限秘密密钥共享

5.13.1问题提出

5.13.2可验证的量子（k，n）门限方案的基本框架

5.13.3可验证的量子（k， n）门限共享经典密钥的量子秘密共享的一个实例

5.13.4可验证的量子（k， n）门限共享量子信息的量子秘密共享的一个实例

5.13.5小结

参考文献

第6章 量子签名

6.1具有门限共享验证的门限代理量子签名

6.1.1个体门限代理密钥的分发阶段

6.1.2签名接收者验证密钥的生成阶段

6.1.3代理签名的生成阶段

6.1.4门限共享验证阶段

6.1.5小结

6.2量子门限群签名

6.2.1个体秘密密钥的生成阶段

6.2.2群签名的生成阶段

6.2.3群签名的验证过程

6.2.4小结

6.3具有非可信仲裁者的抗联合振幅阻尼噪声的经典消息的仲裁量子签名

6.3.1联合振幅阻尼噪声模型

6.3.2具有不可信仲裁方的仲裁签名框架

6.3.3具有不可信仲裁方的仲裁签名的一个实例

6.3.4安全性分析

6.3.5小结

参考文献

第7章 安全多方量子计算

7.1基于两光子纠缠的量子秘密比较协议

7.1.1协议描述

7.1.2安全性和效率分析

7.1.3小结

7.2基于单光子的量子秘密比较协议

7.2.1基于极化单光子的量子秘密比较

7.2.2协议分析

7.3基于半诚实第三方的量子秘密比较协议的评论

7.3.1半诚实模型的缺陷

7.3.2回顾Bell态量子秘密比较协议

7.3.3 Bell态量子秘密比较协议的密码分析

7.3.4小结

参考文献

第8章 量子密码协议的安全性分析方法

8.1中间人攻击

8.1.1带认证的三方量子安全直接通信协议的回顾

8.1.2三方YWZ协议的分析与改进

8.1.3小结

8.2虚假粒子攻击

8.2.1回顾Zhang-Zhan-Zhang受控量子安全直接通信协议

8.2.2虚假粒子攻击Zhang-Zhan-Zhang受控量子安全直接通信协议

8.2.3抗虚假粒子攻击的改进方法

8.3双CNO） T攻击

8.3.1双CNOT攻击模型

8.3.2抗双CNOT攻击模型的改进方法

参考文献

第9章 量子密集编码

9.1基本量子密集编码协议

9.2基于x-类型纠缠态的量子密集编码的光学实现

9.2.1 x型纠缠态

9.2.2协议描述

9.2.3小结

参考文献