Швидкість передавання інформації у квантовому каналі з деполяризацією при кодуванні символів ортогональним квантовими станами

Автор(и)

  • Евгений Викторович Василиу Одесская национальная академия связи им. А.С. Попова
  • Иван Романович Гулаков Учреждение образования «Высший государственный колледж связи»
  • Андрей Олегович Зеневич Учреждение образования «Высший государственный колледж связи»
  • Александр Михалович Тимофеев Учреждение образования «Высший государственный колледж связи»
  • Сергей Валентинович Николаенко Одесская национальная академия связи им. А.С. Попова

DOI:

https://doi.org/10.18372/2225-5036.19.4881

Ключові слова:

квантовий канал зв'язку, пропускна здатність, деполяризація, лічильник фотонів

Анотація

Побудовано математичну модель квантового каналу зв'язку з деполяризацією фотонів при кодуванні двійкових символів ортогональними квантовими станами. Отримано формули для розрахунку пропускної здатності світловода, а також каналу зв'язку, що складається із світловода та лічильника фотонів. На підставі проведеного математичного моделювання встановлено залежності пропускної здатності від імовірності деполяризації і від довжини світловода для квантового каналу з деполяризацією. В результаті експериментальних досліджень визначено залежності пропускної здатності квантового каналу зв'язку від напруги живлення лавинного фотоприймача лічильника фотонів.

Біографії авторів

Евгений Викторович Василиу, Одесская национальная академия связи им. А.С. Попова

Год и место рождения: 1966, Ялта, Крым, Украина.

Образование: Одесский государственный университет имени И. И. Мечникова, 1990.

Должность: директор Учебно-научного института «Радио, телевидения, электроники» с 2013 года.

Научные интересы: квантовая криптография, квантовые протоколы распределения ключей, квантовые протоколы прямой безопасной связи, помехоустойчивое кодирование для протоколов квантовой криптографии, квантовая стеганография.

Публикации: более 100 научных публикаций, среди которых 3 монографии, научные статьи, материалы конференций, патенты.

Иван Романович Гулаков, Учреждение образования «Высший государственный колледж связи»

Год и место рождения: 1946, д. Костеничи, Мглинский р-н, Брянской обл., Российская Федерация.

Образование: Учреждение образования «Высший государственный колледж связи».

Должность: профессор кафедры математики и физики  с 2006 года.

Научные интересы: фотоэлектронные процессы в фотоприемниках при одноквантовой регистрации, методы и техника регистрации сверхслабых оптических потоков.

Публикации: больше 150 научных публикаций, среди которых монографии, учебные пособия, научные статьи, патенты на изобретения.

Андрей Олегович Зеневич, Учреждение образования «Высший государственный колледж связи»

Год и место рождения: 1969, г. Минск, Республика Беларусь.

Образование: Учреждение образования «Высший государственный колледж связи».

Должность: ректор с 2009 года.

Научные интересы: фотоэлектронные процессы в фотоприемниках при одноквантовой регистрации, методы и техника регистрации сверхслабых оптических потоков.

Публикации: больше 70 научных публикаций, среди которых монография, учебные пособия, научные статьи, патенты на изобретения.

Александр Михалович Тимофеев, Учреждение образования «Высший государственный колледж связи»

Год и место рождения: 1986, пос. Осиновка, г. Брастк, Иркутская обл., Российская Федерация.

Образование: Учреждение образования «Высший государственный колледж связи».

Должность: преподаватель с 2009 года.

Научные интересы: фотоэлектронные процессы в фотоприемниках при одноквантовой регистрации, методы и техника регистрации сверхслабых оптических потоков.

Публикации: больше 20 научных публикаций, среди которых научные статьи, патенты на изобретения.

Сергей Валентинович Николаенко, Одесская национальная академия связи им. А.С. Попова

Год и место рождения: 1983, Одесса, Украина

Образование: Одесская национальная академия связи им А.С. Попов, 2005

Должность: преподаватель кафедры информационных технологий с 2005 года.

Научные интересы: квантовая криптография, квантовые протоколы прямой безопасной связи, web-программирование, функциональное программирование.

Публикации: более 30 научных публикаций, среди которых монография, научные статьи, материалы конференций, патенты.

Посилання

Ostermeyer, M. On the implementation of a deterministic secure coding protocol using polarization entangled photons / M. Ostermeyer, N. Walenta // Optics Communications. – 2008. – V. 281, issue 17. – P. 4540–4544.

Василиу, Е.В. Стойкость пинг-понг протокола с триплетами Гринбергера – Хорна – Цайлингера к атаке с использованием вспомогательных квантовых систем / Е.В. Василиу // Информатика: Объединенный институт проблем информатики НАН Беларуси. – 2009. – № 1 (21). – С. 117–128.

Килин, С.Я. Квантовая криптография: идеи и практика / С.Я. Килин; под ред.
С.Я. Килин, Д.Б. Хорошко, А.П. Низовцев. – Минск: Белорус.наука, 2007. – 391 с.

Клюев, Л.Л. Теория электрической связи: учебник / Л.Л. Клюев. – Минск: Техноперспектива, 2008. – 423 с.

Панфилов, И.П. Теория электрической связи: учебник для вузов / И.П. Панфилов, В.Е. Дырда. – М.: Радио и связь, 1991. – 344 с.

Алексеева, Т.В. Учебное пособие по курсу «Теория электрической связи» /
Т.В. Алексеева, Н.В. Добаткина. – М.: Московский институт связи, 1991. – 58 с.

Тарасов, Л.В. Основы квантовой механики / Л.В. Тарасов. – М.: Высшая школа,
1978. – 288 с.

Нильсен, М. Квантовые вычисления и квантовая информация / Нильсен М., Чанг И. – М.: Мир, 2006. – 824 с.

Дмитриев, А.Л. Оптические системы передачи информации. Учебное пособие. – СПб: СПбГУИТМО, 2007. – 96 с.

Bennett C.H. Capacities of Quantum Erasure Channels / C.H. Bennett, D.P. DiVincenzo, J.A. Smolin // Physical Review Letters. – 1997. – V. 78, issue 16. – P. 3217 – 3220.

Пропускная способность оптического канала связи при передаче сообщения отдельными фотонами / А.О. Зеневич [и др.] // Электросвязь. – 2010. – № 10. – С. 14–16.

##submission.downloads##

Опубліковано

2013-10-24

Номер

Том 19 № 2 (2013)

Розділ

Безпека комп’ютерних мереж та Інтернет