基于量子物理的真随机数发生器研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    61205118
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    28.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    F0515.量子光学
  • 结题年份:
    2015
  • 批准年份:
    2012
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2013-01-01 至2015-12-31

项目摘要

The true random number generator is very important for information science, especially in the field of security and confidentiality. For the reaseach of the true random number generator, quantum physics develops two directions - - high speed and reliability. Uncertainty is the intrinsic property of quantum physics, using this property to generate true random numbers with high speed has inherent advantages. The quantum correlation provides the device-independent way to test the reliability of true random numbers, even if the adverary made the generator and stored a large number of true random numbers. The current situation is that the true random number generator cannot meet the actual demand, in order to ease the situation, we will carry out the research of the true random number generator based on quantum physics, over both high speed and high reliability directions.In the high speed direction, we will combine quantum fluctuations of the phase and intensity together to generate the true random number, analyse the relationship between each part of the generator and the generation rate, and establish the optimization method. In the high reliability direction, we will increase the dimensions of the quantum space and find the quantum method to measure the randomness. In view of our previous work, this project is expected to achieve a real time quantum true random number generator with a practical high rate, establish the relationship between spatial dimension and production rate, and the relationship between intrinsic correlation and quantum randomness. The fruits of this project will provide new ideas and scientific basis to generate true random numbers with higher speed and reliability.
真随机数发生器对信息科学尤其是安全保密领域有着重要的价值。量子物理为真随机数发生器的研究拓展了高速和可靠两个深入方向,不确定性是量子物理的内禀属性,用其高速地生成真随机数有着先天的优势,而量子关联则为高可靠地产生真随机数提供了设备无关的方法,有效预防了敌手在设备中预存真随机数的安全漏洞。本项目针对目前真随机数发生器尚不能满足实际需求的现状,以基于量子物理的真随机数发生器为研究对象,拟开展高速率和高可靠性两个方向的研究。在高速率方向,采取相位和强度量子涨落相结合的方案,分析发生器各部分与生成率的关系,建立优化方法;在高可靠性方向,采用增大量子空间维度的方案,寻找度量随机性的量子物理方法。鉴于我们前期积累的理论和实验基础,本项目预期将实现较高速率的实时量子真随机数发生器,建立空间维度与生成率、内在关联与量子随机性的关系。项目的研究成果可以为更高速率、更可靠地产生真随机数提供新的思路和科学依据。

结项摘要

项目的研究围绕“基于量子物理的真随机数发生器”而展开,主要的进展体现在六个方面:1、基于雪崩光电二极管的量子随机数发生器;2、可调非平衡量子随机数发生器;3、相位编码自检测量子随机数发生器;4、设备无关与半设备无关量子随机数发生器;5、免后处理的随机性提取方案;6、量子随机数发生器在量子密钥分配中的扩展研究。其中,前3项属于实验研究,均搭建了相应的实验系统,第4项和第5项属于理论研究,第6项属于相关的扩展研究。研究内容方面,1、基于雪崩光电二极管的量子随机数发生器、2、可调非平衡量子随机数发生器均属于常规的随机数发生器,以追求高速率为主要目标,而3、相位编码自检测量子随机数发生器是研究内容中的高可靠性方向。上述六个方面的研究内容对应发表SCI论文20篇,申请发明专利2项。这些研究成果将为更高速率、更可靠地产生真随机数提供新的思路和科学依据。

项目成果

期刊论文数量(21)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Adjustable unbalanced quantum random-number generator
可调不平衡量子随机数发生器
  • DOI:
    10.3788/col201513.021405
  • 发表时间:
    2015-03
  • 期刊:
    Chinese Optics Letters
  • 影响因子:
    3.5
  • 作者:
    Shuang Wang;Zhen-Qiang Yin;Wei Chen;Zheng-Fu Han
  • 通讯作者:
    Zheng-Fu Han
Quantum key distribution based on quantum dimension and independent devices
基于量子维度和独立设备的量子密钥分配
  • DOI:
    10.1103/physreva.89.032302
  • 发表时间:
    2014-02
  • 期刊:
    Physical Review A
  • 影响因子:
    2.9
  • 作者:
    Wei Chen,;Shuang Wang;Guang-Can Guo;Zheng-Fu Han
  • 通讯作者:
    Zheng-Fu Han
Reference-free-independent quantum key distribution immune to detector side channel attacks
无参考独立量子密钥分配,不受检测器侧通道攻击
  • DOI:
    10.1007/s11128-013-0726-2
  • 发表时间:
    2014-01
  • 期刊:
    Quantum Information Processing
  • 影响因子:
    2.5
  • 作者:
    Chen Wei;Li Hong-Wei;Guo Guang-Can;Han Zheng-Fu
  • 通讯作者:
    Han Zheng-Fu
Countermeasure against probabilistic blinding attack in practical quantum key distribution system
实用量子密钥分配系统中概率致盲攻击的对策
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    Chinese Physics B
  • 影响因子:
    1.7
  • 作者:
    Chun-Mei Zhang;Wei Chen;Shuang Wang;Zheng-Fu Han
  • 通讯作者:
    Zheng-Fu Han
Security of quantum key distribution
量子密钥分发的安全性
  • DOI:
    10.1142/s0219749908003256
  • 发表时间:
    2008-02-01
  • 期刊:
    INTERNATIONAL JOURNAL OF QUANTUM INFORMATION
  • 影响因子:
    1.2
  • 作者:
    Renner, Renato
  • 通讯作者:
    Renner, Renato

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

基于三维荧光光谱定量分析水中苯并[a]芘和苯并[b]荧蒽
  • DOI:
    10.19640/j.cnki.jtau.2018.03.016
  • 发表时间:
    2019-11
  • 期刊:
    天津农学院学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王双;连增艳;石聚宇;王威;鲍秀君;杨仁杰
  • 通讯作者:
    杨仁杰
禽组织滴虫病免疫与疫苗防治研究进展
  • DOI:
    10.16372/j.issn.1004-6364.2021.06.014
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    中国家禽
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    陈晨;陈乔光;孔令明;戎杰;王双;侯照峰;刘丹丹;陶建平;许金俊
  • 通讯作者:
    许金俊
空间扫描型多通道光纤F-P解调系统中LED光功率自适应方法
  • DOI:
    10.16136/j.joel.2017.04.0358
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    光电子·激光
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    周翔;桑梅;王双;江俊峰;杨会甲;刘铁根
  • 通讯作者:
    刘铁根
青蒿素在体外和体内对火鸡组织滴虫的抑制效果
  • DOI:
    10.16656/j.issn.1673-4696.2021.0009
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    中国兽医科学
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王双;陈乔光;戎杰;陈晨;王子静;孔令明;候照峰;刘丹丹;陶建平;许金俊
  • 通讯作者:
    许金俊
自适应预失真线性化技术的延时补偿研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    世界电子元器件
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    秦开宇;刘强;王双
  • 通讯作者:
    王双

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

王双的其他基金

测量设备无关量子密钥分发的发送端实际安全性研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
    面上项目
测量设备无关量子密钥分发的发送端实际安全性研究
  • 批准号:
    62271463
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
经典-量子共纤传输的单光子量子密码系统研究
  • 批准号:
    61575183
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    63.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码