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量子通信具有无条件安全性,其中最接近实用的是基于量子密钥分发技术的量子保密通信。经过三十余年的发展,量子密钥分发逐渐走向成熟并迈入了实际应用阶段,探索技术上更加容易实现且更安全高效的方案成为了重要研究课题。本文研究了基于多粒子纠缠态的多方量子密钥分发技术,主要内容如下:首先,阐述了本文所用到量子力学基本概念和理论,简要描述了量子密钥分发安全性的理论基础:海森堡测不准原理和量子不可克隆定理,给出了量子比特和量子纠缠的概念及相关知识,介绍了几种典型的量子密钥分发协议(Quantum Key Distribution,QKD):BB84协议、B92协议及E91协议。其次,基于GHZ纠缠态,通过纠缠交换,研究了一种基于GHZ态的多方量子密钥分发方案,该方案的安全性受限于量子信道特性,通过对具有噪声的GHZ态进行纯化,获得一个理想的量子信道,分析了该方案的安全性。同时,对基于GHZ态的测量设备无关(Measurement-device Independent,MDI)实际量子密钥分发系统也进行了研究。表明基于GHZ态的MDI-QKD使用两个诱骗态得到的密钥速率几乎与无限个诱骗态的情况一致,安全通信距离可达190km。第三,在简要说明相对于GHZ态基于W态量子通信协议的优势,以及W态下的Bell不等式的基础上,提出了一种改进基于三粒子W态的三用户量子密钥分发协议,通过分析得出密钥效率,并分析了其在截取-重发攻击和纠缠-测量攻击下的安全性;同时,提出了一种基于四粒子W态的四用户量子密钥分发协议,同样计算得出其密钥效率并对安全性进行了分析。相对于基于GHZ态的协议,基于W态QKD协议在组网时具有更大的灵活性。最后,总结了全文,并展望了下一步工作。下一步所要进行的是得到GHZ态纠缠纯化增益参数,结合实际系统,计算得出基于GHZ态QKD密钥生成速率。由于四粒子W态只选择了一组测量基结果用于生成密钥,所以提高基于四离子W态的QKD密钥速率以及深入分析其在纠缠-测量攻击下的安全性也是下一步工作所要进行的。