Дисертації з теми "Quantum communication systems"
Оформте джерело за APA, MLA, Chicago, Harvard та іншими стилями
Ознайомтеся з топ-22 дисертацій для дослідження на тему "Quantum communication systems".
Біля кожної праці в переліку літератури доступна кнопка «Додати до бібліографії». Скористайтеся нею – і ми автоматично оформимо бібліографічне посилання на обрану працю в потрібному вам стилі цитування: APA, MLA, «Гарвард», «Чикаго», «Ванкувер» тощо.
Також ви можете завантажити повний текст наукової публікації у форматі «.pdf» та прочитати онлайн анотацію до роботи, якщо відповідні параметри наявні в метаданих.
Переглядайте дисертації для різних дисциплін та оформлюйте правильно вашу бібліографію.
Zhang, Zheshen. "New techniques for quantum communication systems." Diss., Georgia Institute of Technology, 2011. http://hdl.handle.net/1853/42843.
Повний текст джерелаMower, Jacob. "Photonic quantum computers and communication systems." Thesis, Massachusetts Institute of Technology, 2015. http://hdl.handle.net/1721.1/103851.
Повний текст джерелаCataloged from PDF version of thesis.
Includes bibliographical references (pages 123-137).
Quantum information processors have been proposed to solve classically intractable or unsolvable problems in computing, sensing, and secure communication. There has been growing interest in photonic implementations of quantum processors as they offer relatively long coherence lengths, precise state manipulation, and efficient measurement. In this thesis, we first present experimental techniques to generate on-chip, photonic quantum processors and then discuss protocols for fast and secure quantum communication. In particular, we describe how -to combine the outputs of multiple stochastic single-photon sources using a photonic integrated circuit to generate an efficient source of single photons. We then show designs for silicon-based quantum photonic processors that can be programmed to implement a large class of existing quantum algorithms and can lead to quicker testing of new algorithms than was previously possible. We will then present the integration of large numbers of high-efficiency, low-timing jitter single-photon detectors onto a silicon photonic integrated circuit. To conclude, we will present a quantum key distribution protocol that uses the robust temporal degree of freedom of entangled photons to enable fast, secure key exchange, as well as experimental results for implementing key distribution protocols using silicon photonic integrated circuits.
by Jacob Mower.
Ph. D.
Antonio, R. G. "Quantum computation and communication in strongly interacting systems." Thesis, University College London (University of London), 2015. http://discovery.ucl.ac.uk/1469437/.
Повний текст джерелаLou, Hanqing. "LDGM codes for wireless and quantum systems." Access to citation, abstract and download form provided by ProQuest Information and Learning Company; downloadable PDF file 3.92 Mb., 138 p, 2006. http://wwwlib.umi.com/dissertations/fullcit?3220802.
Повний текст джерелаRodó, Sarró Carles. "Quantum Information with Continuous Variable systems." Doctoral thesis, Universitat Autònoma de Barcelona, 2010. http://hdl.handle.net/10803/3426.
Повний текст джерелаÉs conegut que tot i que el seu rol excepcional dins els estats CV, de fet, els estats Gaussians no són sempre els millors candidats per desenvolupar tasquesd'informació quàntica. Així, ataquem el problema de la quantificació de correlacions(clàssiques i/o quàntiques) entre dos modes CV (Gaussians i no Gaussians).Proposem definir les correlacions entre dos modes com el màxim numero de bits correlacionats extrets a través de mesures locals en les quadratures de cadamode. En els estats Gaussians, on l'entrellaçament és accessible a través de la seva matriu de covariança la nostra quantificació majoritza l'entrellaçament, reduint¬se a un monotó d'entrellaçament per estats purs. Per estats no Gaussians, com estats fotònics de Bell, estats foto-substrets i mescles d'estats Gaussians, la correlació de bits en quadratures mostra ser també una funció monòtona amb la negativitat. Aquesta quantificació dóna una operacional i factible manera de mesurar l'entrellaçament no Gaussià en experiments actuals mitjançant detecció homodine directa i sense necessitar una tomografia completa de l'estat amb lamateixa dificultat que si es tractes d'estats Gaussians.
Finalment ens hem focalitzat amb col·lectivitats atòmiques descrites com CV. L'entrellaçament induït per la mesura entre dos col·lectivitats atòmiques macroscòpiques va ser reportat experimentalment al 2001. Allà, la interacció entreun únic pols làser apropant-se a través de dos col·lectivitats atòmiques separades espacialment combinat amb una mesura projectiva final en la llum permetia la creació d'entrellaçament EPR pur entre les dues col·lectivitats. Mostrem com generar, manipular i detectar entrellaçament mesoscopic entre un nombre arbitraride col·lectivitats a través d'una interfície llum-matèria quàntica no demolidora. Lanostra proposta s'extén d'una manera no trivial per entrellaçament multipartit (GHZ ide tipus clúster) sense la necessitat de camps magnètics locals. A més mostrem sorprenentment que, donat el caràcter irreversible de la mesura, la interacció de la col·lectivitat atòmica amb un segon feix de llum pot modificar e inclús revertir la acció d'entrellaçament del primer deixant la col·lectivitat en un estat separable.
This thesis deals with the study of quantum communication protocols with Continuous Variable (CV) systems. CV systems are those described by canonical conjugated coordinates $x$ and $p$ endowed with infinite dimensional Hilbertspaces, thus involving a complex mathematical structure. A special class of CVstates, are the so-called Gaussian states. We present a protocol that permits toextract quantum keys from entangled Gaussian states. Differently from discretesystems, Gaussian entangled states cannot be distilled with Gaussian operations only. However it was already shown, that it is still possible to extract perfectly correlated classical bits to establish secret random keys. We properly modify theprotocol using bipartite Gaussian entanglement to perform quantum key distribution in an efficient and realistic way. We describe and demonstrate security in front of different possible attacks on the communication, detailing the resources demanded. We also consider a simple 3-partite protocol known as Byzantine Agreement. It is anold classical communication problem in which parties (with possible traitors amongthem) can only communicate pairwise, while trying to reach a common decision. Classically, there is a bound in the maximal number of possible traitors that can be involved in the game. Nevertheless, a quantum solution exist. We show that solution within CV using multipartite entangled Gaussian states and Gaussian operations. Furthermore, we show under which premises concerning entanglement content of the state, noise, inefficient homodyne detectors, our protocol is efficient and applicable with present technology.
It is known that in spite of their exceptional role within the space of all CV states, in fact, Gaussian states are not always the best candidates to perform quantum information tasks. Thus, we tackle the problem of quantification of correlations (quantum and/or classical) between two CV modes (Gaussian and non-Gaussian). We propose to define correlations between the two modes as the maximal number of correlated bits extracted via local quadrature measurements on each mode. On Gaussian states, where entanglement is accessible via their covariance matrix ourquantification majorizes entanglement, reducing to an entanglement monotone for pure states. For non-Gaussian states, such as photonic Bell states, photon subtracted states and mixtures of Gaussian states, the bit quadrature correlationsare shown to be also a monotonic function of the negativity. This quantification yields a feasible, operational way to measure non-Gaussian entanglement in currentexperiments by means of direct homodyne detection, without needing a complete state tomography with the same complexity as if dealing with Gaussian states.
Finally we focus to atomic ensembles described as CV. Measurement induced entanglement between two macroscopical atomic samples was reported experimentally in 2001. There, the interaction between a single laser pulsepropagating through two spatially separated atomic samples combined with a final projective measurement on the light led to the creation of pure EPR entanglement between the two samples. We show how to generate, manipulate and detect mesoscopic entanglement between an arbitrary number of atomic samples through a quantum non-demolition matter-light interface. Our proposal extends in a non-trivialway for multipartite entanglement (GHZ and cluster-like) without needing local magnetic fields. Moreover, we show quite surprisingly that given the irreversiblecharacter of a measurement, the interaction of the atomic sample with a secondpulse light can modify and even reverse the entangling action of the first one leavingthe samples in a separable state.
Tsang, Hon Ki. "Optical nonlinearities in quantum well waveguides." Thesis, University of Cambridge, 1991. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.385896.
Повний текст джерелаQuinn, Niall. "Gaussian non-classical correlations in bipartite dissipative continuous variable quantum systems." Thesis, University of St Andrews, 2015. http://hdl.handle.net/10023/6915.
Повний текст джерелаJogenfors, Jonathan. "Breaking the Unbreakable : Exploiting Loopholes in Bell’s Theorem to Hack Quantum Cryptography." Doctoral thesis, Linköpings universitet, Informationskodning, 2017. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:liu:diva-140912.
Повний текст джерелаEn viktig konsekvens av kvantmekaniken är att okända kvanttillstånd inte kan klonas. Denna insikt har gett upphov till kvantkryptering, en metod för två parter att med perfekt säkerhet kommunicera hemligheter. Ett komplett bevis för denna säkerhet har dock låtit vänta på sig eftersom en attackerare i hemlighet kan manipulera utrustningen så att den läcker information. Som ett svar på detta utvecklades apparatsoberoende kvantkryptering som i teorin är immun mot sådana attacker. Apparatsoberoende kvantkryptering har en mycket högre grad av säkerhet än vanlig kvantkryptering, men det finns fortfarande ett par luckor som en attackerare kan utnyttja. Dessa kryphål har tidigare inte tagits på allvar, men denna avhandling visar hur även små svagheter i säkerhetsmodellen läcker information till en attackerare. Vi demonstrerar en praktisk attack där attackeraren aldrig upptäcks trots att denne helt kontrollerar systemet. Vi visar också hur kryphålen kan förhindras med starkare säkerhetsbevis. En annan tillämpning av kvantmekanikens förbud mot kloning är pengar som använder detta naturens egna kopieringsskydd. Dessa kvantpengar har helt andra egenskaper än vanliga mynt, sedlar eller digitala banköverföringar. Vi visar hur man kan kombinera kvantpengar med en blockkedja, och man får då man en slags "kvant-Bitcoin". Detta nya betalningsmedel har fördelar över alla andra betalsystem, men nackdelen är att det krävs en kvantdator.
Li, Ling Feng. "An image encryption system based on two-dimensional quantum random walks." Thesis, University of Macau, 2018. http://umaclib3.umac.mo/record=b3950660.
Повний текст джерелаJabbour, Michael. "Bosonic systems in quantum information theory: Gaussian-dilatable channels, passive states, and beyond." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2018. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/272099.
Повний текст джерелаLe formalisme symplectique appliqué à la représentation des systèmes bosoniques dans l'espace des phases donne accès à un outil mathématique puissant pour la caractérisation des états gau-ssiens et transformations gaussiennes. Les protocoles d'information quantique impliquant ces derniers sont d'ailleurs très bien compris d'un point de vue théorique. Toutefois, il s'est avéré clair durant ces dernières années que l'utilisation de ressources non-gaussiennes est nécessaire afin d'effectuer des tâches cruciales de traitement de l'information. En effet, certaines tâches — telles que la distillation d’intrication quantique, le codage quantique ou encore le calcul quantique — impliquant des états gaussiens ne peuvent être effectuées avec des transformations gaussiennes. Dans la première partie de cette thèse, nous développons une nouvelle méthode basée sur la fonction génératrice d'une suite qui donne lieu à une description élégante d'objets intrinsèquement non-gaussiens. Se basant sur la fonction génératrice des éléments de matrice d'unitaires gaussiens dans la base de Fock, notre approche donne accès aux probabilités de transition multi-photon via des équations de récurrence étonnamment simples. La méthode est développée pour des unitaires gaussiens produisant des couplages linéaires passifs et actifs entres deux modes bosoniques. Elle prédit un terme d'interférence destructive qui généralise l'effet Hong-Ou-Mandel pour plus de deux photons indistinguables pénétrant dans un diviseur de faisceau équilibré. De plus, elle met en évidence un effet inattendu de suppression de deux photons dans un amplificateur paramétrique optique de gain 2. Cette suppression résulte de l’indistinguabilité entre les paires de photons d’entrée et de sortie. Finalement, nous étendons notre méthode à des transformations de Bogoliubov agissant sur un nombre de modes arbitraire. Dans la seconde partie de cette thèse, nous introduisons une classe de canaux quantiques bosoniques gaussiens-dilatables (caractérisés par un unitaire gaussien dans leur ``Stinespring dilation") appelés canaux à environnement passif. Ces canaux sont intéressants du point de vue de la thermodynamique quantique puisqu’ils correspondent au couplage d’un système bosonique avec un environnement bosonique qui est passif dans la base de Fock (en d’autres termes, il est impossible d’en extraire de l’énergie avec des transformations unitaires), suivi du rejet de l’environnement. Grâce à la fonction génératrice, nous fournissons une description de ces transformations en termes de canaux quantiques bosoniques gaussiens limités par le bruit du vide. Nous introduisons ensuite une nouvelle relation de pré-ordre appelé ``majorization" de Fock, qui coïncide avec la ``majorization" usuelle pour les états passifs mais induit une autre relation en terme du nombre moyen de bosons, connectant ainsi les concepts d’énergie et de désordre d’un état quantique. Dans ce contexte, nous prouvons des propriétés variées de la ``majorization" de Fock et montrons en particulier que cette dernière peut être interprétée comme une relation indiquant l’existence d’une transformation d’amplification entre deux états quantiques. Cette nouvelle relation de pré-ordre s’avère appropriée dans le contexte des canaux bosonique à environnement passif. En effet, nous montrons que ces canaux conservent la ``majorization" de Fock, de sorte que n’importe quels deux états d’entrée obéissant une relation de ``majorization" de Fock sont transformés en états de sortie vérifiant une relation similaire. En particulier, cela implique que les canaux à environnement passif préservent la ``majorization" pour l'ensemble des états passifs de l’oscillateur harmonique. Les conséquences de la préservation de la ``majorization" sont examinées dans le contexte de la ``entropy photon-number inequality". Étant indépendants de la nature spécifique du système étudié, la plupart de nos résultats peuvent être généralisés à d’autres systèmes et hamiltoniens quantiques, donnant lieu à de nouveaux outils qui pourraient s’avérer utiles en théorie de l’information quantique. Dans la dernière partie de notre thèse, nous mettons en place une théorie de l’activité locale pour les système bosoniques. Nous introduisons une notion de distance en terme d'activité locale et la comparons avec le travail qui peut être extrait d'un état quantique avec des unitaires locaux assistés par des unitaires globaux passifs. Le but à long terme est de se baser sur cette théorie afin de connecter les domaines des canaux bosoniques à variables continues et de la thermodynamique quantique.
Doctorat en Sciences de l'ingénieur et technologie
info:eu-repo/semantics/nonPublished
Eriksson, Hampus. "Implementing and Evaluating the Quantum Resistant Cryptographic Scheme Kyber on a Smart Card." Thesis, Linköpings universitet, Informationskodning, 2020. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:liu:diva-169039.
Повний текст джерелаNarváez, Castañeda Emmanuel. "Elliptical Vortex Beams Through Turbulent Atmosphere." University of Dayton / OhioLINK, 2020. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=dayton1608232137775185.
Повний текст джерелаHameedi, Muhammad Alley. "Single Photon Sources and Single Quantum System enabled Communication." Doctoral thesis, Stockholms universitet, Fysikum, 2017. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:su:diva-139095.
Повний текст джерелаAt the time of the doctoral defense, the following papers were unpublished and had a status as follows: Paper 3: Manuscript. Paper 4: Manuscript. Paper 5: Manuscript.
Lekki, John Daniel. "Quantum optical communications system for micro robots." Diss., Connect to online resource - MSU authorized users, 2008.
Знайти повний текст джерелаTitle from PDF t.p. (viewed on July 23, 2009) Includes bibliographical references (p. 177-181). Also issued in print.
Szabo, Florian Akos. "Modelling of secure communication system for IoT enabled waste management system." Thesis, Luleå tekniska universitet, Datavetenskap, 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:ltu:diva-76028.
Повний текст джерелаKilley, Robert Ian. "InGaAsP multiple-quantum well Fabry-Perot optical modulators for soliton systems at #lambda# = 1.55 #mu#m." Thesis, University of Oxford, 1997. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.244527.
Повний текст джерелаPoizat, Jean-Philippe. "Réalisation et caractérisation de mesures quantiques non-destructives en optique." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 1993. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00714222.
Повний текст джерелаHjern, Gunnar. "The modernization of a DOS-basedtime critical solar cell LBICmeasurement system." Thesis, Karlstads universitet, 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kau:diva-74322.
Повний текст джерелаJeffrey, Evan Robert. "Advanced quantum communication systems /." 2007. http://gateway.proquest.com/openurl?url_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info:ofi/fmt:kev:mtx:dissertation&res_dat=xri:pqdiss&rft_dat=xri:pqdiss:3290258.
Повний текст джерелаSource: Dissertation Abstracts International, Volume: 68-11, Section: B, page: 7406. Adviser: Paul Kwiat. Includes bibliographical references (leaves 62-66) Available on microfilm from Pro Quest Information and Learning.
(10723737), Navin Bhartoor Lingaraju. "Spectral Multiplexing and Information Processing for Quantum Networks." Thesis, 2021.
Знайти повний текст джерелаRodríguez, Santiago Agustín. "Transmisión de estados cuánticos en cadenas de espines con dinámica Liouviliana exacta." Bachelor's thesis, 2018. http://hdl.handle.net/11086/6347.
Повний текст джерелаSe estudia la posibilidad de definir un protocolo de transmisión que permita enviar de forma fidedigna estados cuánticos por medio de cadenas de spines "boundary controlled''(BC) o cadenas controladas por los bordes y cadenas de transmisión perfecta o "Perfect state transfer''(PST), bajo el marco de evolución dinámica de la ecuación de Lindblad en forma de Tercera Cuantización. Se estudiara el comportamiento de la magnetización y las funciones de correlación de spin en el estado estacionario de no-equilibrio de la ecuación de Lindblad, cuando el mismo es único. Se mostrará que el formalismo utilizado puede utilizarse para enviar excitaciones de dos espines, en particular se mostrará que dichas excitaciones pueden producirse aplicando proyectores adecuados al Estado Estacionario de No-Equilibrio. La magnetización y las funciones de correlación de espin dependientes del tiempo son obtenidas usando la solución exacta del problema, así como la fidelidad de transmisión.
Frazão, João Carlos dos Reis. "Quantum communications system using qubits with polarization encoding." Master's thesis, 2020. http://hdl.handle.net/10316/92563.
Повний текст джерелаCompreende-se criptografia como a prática de princípios e técnicas que permitem uma comunicação segura, na presença de terceiros. Com o desenvolvimento dos computadores quânticos, a utilização de um algoritmo quântico muito eficiente (algoritmo de Shor) para atacar a atual criptografia assimétrica pode transformar-se numa realidade. Isso comprometeria a segurança dos sistemas atuais e futuras trocas de informações. Nesta dissertação, é estudada uma implementação do protocolo quântico BB84, que utiliza variáveis discretas com codificação na polarização de fotões.Na primeira parte deste trabalho, foi estudado o recetor já implementado no laboratório do Instituto de Telecomunicações de Aveiro. De forma a otimizar o processo de recolha e processamento de informação, foi desenvolvida uma solução baseada no Arduino. Conforme foram realizados alguns testes, percebeu-se que seria necessário adicionar um novo Arduino e uma placa periférica para gerir quatro valores de tensão de um controlador de polarização. Foram ainda obtidos resultados testes do Quantum Bit Error Rate (QBER), onde se verifica a estabilidade do sistema.Por último, de forma a obter ritmos de operação elevados, estudou-se uma solução baseada em moduladores IQ (In-phase Quadrature. Para se conseguir gerar os seis estados de polarização nas três bases não ortogonais (base padrão, base diagonal e base circular) propusemos uma estrutura Dual-IQ. Nesta estrutura, o sinal ótico é dividido em duas partes iguais, cada uma passando por um modulador IQ. Aqui, uma diferença de fase é introduzida em cada um dos sinais, e com a ajuda de um rotador de polarização é possível gerar vários estados de polarização. Foram realizadas simulações de forma a demonstrar que esta estrutura é capaz de gerar os seis estados de polarização necessários.
Cryptography can be understood as the practice of principles and techniques, that allows secure communications, in the presence of unwanted parties. With the development of quantum computers, the use of a very efficient quantum algorithm (Shor algorithm) to attack the current asymmetric cryptography can become a reality. This would compromise the security of current systems and future information exchanges.In this dissertation, an implementation of the BB84 quantum protocol is studied, which uses polarization encoding on single photons.In the first part of this work, the already implemented receiver, in the laboratory of Instituto de Telecomunicações de Aveiro was studied. To optimize the process of collecting and processing information, a solution based in the Arduino was developed. As some tests were carried out, it was perceived that the system needs two Arduinos and a peripheral board to manage four voltage values of a polarization controller. The Quantum Bit Error Rate (QBER) tests results were also obtained, where the stability of the system can be analyzed.Finally, in order to obtain high operation rates, a solution based on IQ (In-phase Quadrature) modulators was studied. To generate the six polarization states, in the three non-orthogonal bases (standard base, diagonal base and circular base), we proposed a Dual-IQ structure. In this structure, the optical input signal is divided into two equal parts, each passing on the IQ modulator. Here, a phase difference is introduced in each of the signal, and with the help of a polarization rotator it is possible to generate several polarization states. Simulations have been performed to demonstrate that this structure is capable of generating the six required polarization states.