جعفر پورصمد بناب

توزیع یک کلید رمز کاملا محرمانه بین دو کاربر قانونی که در فاصله ای از یکدیگر قرار دارند، مهم ترین هدف علم رمز نگاری است. در رمزنگاری کلاسیک امنیت کلید رمز به سختی توابع ریاضی حاکم بر آن وابسته است. در حالی که در رمز نگاری کوانتومی یه به عبارتی توزیع کلید کوانتومی (QKD) این ایمنی به اصول بنیادین مکانیک کوانتومی وابسته است، که بر این اساس پروتکل های مختلفی برای توزیع کلید کوانتومی ارائه شده است. تقریبا تمام پروتکل های رمزنگاری کوانتومی بر اساس انتقال ذره حامل اطلاعات هستند، که از فرستنده به گیرنده منتقل می شوند. در بررسی امنیت پروتکل ها معمولا پس از اطمینان از امن بودن کانال ارتباط کوانتومی، فرایند غربال داده ها به صورت حذف تعدادی از کیوبیت ها صورت می گیرد. در سال 2003 بوستروم و فلبینگر یک ارتباط دو طرفه مستقیم کوانتومی را با توجه به مفهوم درهم تنیدگی یک جفت کیوبیت پیشنهاد دادند. در این پایاننامه، ابتدا مروری اجمالی بر مباحث مقدماتی استفاده شده در رمزنگاری و درهم تنیدگی خواهیم داشت. سپس، در ادامه به توصیف نمای کلی از توزیع کوانتومی و چند پروتکل معروف توزیع کلید کوانتومی می پردازیم و همچنین روش هایی را برای ایجاد حالات درهم تنیده معرفی می کنیم. درنهایت میزان درهم تنیدگی یک سامانه چهار ترازی نوع لاندا با استفاده از معیار آنتروپی کوانتومی مورد بررسی قرار می گیرد.