27238

شبيه سازي مخابرات كوانتومي مبتني بر فيبرنوري

كارشناسي ارشد

فوتونيك

1401

1401/5/2

محمد واحدي

فيزيك

مروزه در امر ارتبا ات، ا العات يكي از مهمترين بخش هاي زندگي روز مره هر شيخصيي اسيت اين ا العات بايد بگونهاي ايمن باشيد كه افراد به آن دسيترسيي نداشيته باشيند . به عبارت ديگر اشيخاا و يا سيازمان هاي سيودجو نتوانند اين ا العات را بدسيت آورند . به همين دليك، ا العات را رمزنگاري ميكنند كه امن ترين روش رمزنگاري اسيتفاده از علم كوانتوم اسيت كه به رمزنگاري كوانتومي مشيهور اسيت. رمزنگاري كوانتومي يك روش جد يد براي توزيع كليد امن با استفاده از انتقال فوتون است. در شيبيهسيازي صيورت گرفته در اين پاياننامه توانسيتيم روشيي را براي انتقال ا العات بر پايه ي علم كوانتوم انجام دهيم كه داده هاي منتقك شده با روش فازي و در پروتكك هاي BB84 وCOW كدگذاري ميشوند . براي 1 انجام شيبيهسيازيها از نرم افزار متمتيكا اسيتفاده كرديم و توانسيتيم انتقال داده ها را تا مسيافت 225 كيلومتري 1 Mathematica 14 داشيته باشييم. فركانس تكرار 10 گيگاهرتز به عنوان مقدار بهينه براي ارسيال به دسيت آمد. همچنين مقدار بهينه 1 را براي مقدار ميانگ ين فوتون ارسيالي 5.0 𝜇 = مي باشيد . شيبيهسيازيها براي دو نوع آشيكارسياز APD با بهره SNSPD و 0.19 2 بيا بهره 014.0 انجيام شيييده اسيييت. براي بهره كوانتومي 014.0 حيداكير مسيييافيت انتقيال ا العات 250 كيلومتر بدست آمد و براي بهره كوانتومي 19.0مقدار اين مسافت 325 كيلومتر بدست آمد

1401/07/26

Simulation of quantum communication based on fiber optics

7/24/2023 12:00:00 AM

In this thesis, we simulated a fiber based quantum ke distribution system, in which the transmitted data is encoded on the phase of the transmitted light in the BB84 protocol. We used Mathematica software to perform the simulations and we were able to transfer data up to a distance of 325 km. The repetition frequency of 10 GHz was obtained as the optimal value for transmission. Also, the optimal value for the average value of the transmitted photon is μ = 0.5. Simulations have been performed for two types of APD detectors with 0.19 gain and SNSPD with 0.014 gain. For the quantum gain of 0.014 detectors, the amount of information traveled was 250 km, and for the quantum gain of 0.19, the value of this distance was obtained as 325 km.

توزيع كليد كوانتومي , رمزنگاري فازي , BB84 , COW

Quantum Key Distribution , BB84 , COW , Phase Encryption

S.A.Ebrahimi

M.Vahedi