| 中文摘要 | 第1-9页 |
| 英文摘要 | 第9-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-17页 |
| §1．1 量子信息学概述 | 第11-14页 |
| §1．2 研究现状 | 第14-15页 |
| §1．3 本文主要工作 | 第15-17页 |
| 第二章 基本概念 | 第17-47页 |
| §2．1 量子力学的形式体系 | 第17-21页 |
| §2．1．1 Hilbert空间 | 第17-20页 |
| §2．1．2 量子力学的公理化假设 | 第20-21页 |
| §2．2 量子位与密度算子 | 第21-23页 |
| §2．3 超算子的算子和表示与约化密度算子 | 第23-24页 |
| §2．4 子系演化的微分方程 | 第24-25页 |
| §2．5 量子逻辑门 | 第25-30页 |
| §2．5．1 常用量子逻辑门 | 第25-28页 |
| §2．5．2 通用量子逻辑门组 | 第28-30页 |
| §2．6 量子算法基础 | 第30-38页 |
| §2．6．1 Deutsch算法 | 第30-33页 |
| §2．6．2 探险者问题 | 第33-35页 |
| §2．6．3 Shor分解算法 | 第35-38页 |
| §2．7 量子非定域性与量子纠缠 | 第38-41页 |
| §2．8 量子不可克隆定理 | 第41-43页 |
| §2．9 量子信道与噪声模型 | 第43-47页 |
| §2．9．1 量子信道与量子噪声 | 第43-44页 |
| §2．9．2 常见噪声信道 | 第44-45页 |
| §2．9．3 Pauli错误算子群 | 第45-47页 |
| 第三章 量子纠错编码 | 第47-87页 |
| §3．1 量子纠错编码理论简介 | 第47-60页 |
| §3．1．1 9量子位码 | 第49-52页 |
| §3．1．2 量子纠错编码的一般性质 | 第52-58页 |
| §3．1．3 量子纠错码理论 | 第58-60页 |
| §3．2 稳定子码理论 | 第60-65页 |
| §3．2．1 9量子位码的稳定子形式 | 第60-63页 |
| §3．2．2 关于稳定子码的定理 | 第63-65页 |
| §3．2．3 稳定子码中的矢量偶表示 | 第65页 |
| §3．3 CSS码 | 第65-69页 |
| §3．3．1 CSS码的构造 | 第66-68页 |
| §3．3．2 CSS码的矢量偶表示 | 第68页 |
| §3．3．3 CSS_7编解码网络 | 第68-69页 |
| §3．4 量子卷积码 | 第69-74页 |
| §3．5 基于QECC的容错量子计算 | 第74-78页 |
| §3．5．1 容错恢复 | 第75-76页 |
| §3．5．2 编码态的通用容错计算逻辑门 | 第76-78页 |
| §3．6 基于串行级联的量子Turbo码 | 第78-87页 |
| §3．6．1 经典Turbo码简介 | 第78-80页 |
| §3．6．2 量子递归卷积码及其软判决译码 | 第80-84页 |
| §3．6．3 逐量子位随机交织器设计 | 第84-85页 |
| §3．6．4 量子Turbo码编译码器设计 | 第85页 |
| §3．6．5 遗留的问题 | 第85-87页 |
| 第四章 无消相干子空间及基于无消相干子空间的量子避错编码 | 第87-103页 |
| §4．1 引言 | 第87-88页 |
| §4．2 无消相干子空间判定定理 | 第88-91页 |
| §4．3 无消相干子空间存在性条件 | 第91-96页 |
| §4．4 根据Pauli错误子群构造无消相干子空间 | 第96-99页 |
| §4．5 基于DFS的量子避错码 | 第99-101页 |
| §4．6 结论 | 第101-103页 |
| 第五章 量子密码及其无条件安全性 | 第103-137页 |
| §5．1 经典密码学概述 | 第103-105页 |
| §5．2 量子密码方案 | 第105-119页 |
| §5．2．1 BB84量子密钥分配协议 | 第106-108页 |
| §5．2．2 B92量子密钥分配协议 | 第108-111页 |
| §5．2．3 B92协议的参数约束 | 第111-116页 |
| §5．2．4 基于EPR的量子密钥分配协议 | 第116-119页 |
| §5．3 BB84协议的无条件安全性 | 第119-128页 |
| §5．3．1 纠缠纯态的验证 | 第121-123页 |
| §5．3．2 QECC与量子纠缠提纯 | 第123-124页 |
| §5．3．3 基于纠缠提纯的BB84协议及其安全性 | 第124-125页 |
| §5．3．4 基于CSS码的BB84协议及其安全性 | 第125-127页 |
| §5．3．5 标准BB84协议的安全性证明 | 第127-128页 |
| §5．4 B92协议的无条件安全性 | 第128-137页 |
| §5．4．1 Shor-Preskill方法不能直接证明B92协议 | 第128-130页 |
| §5．4．2 标准B92协议 | 第130-131页 |
| §5．4．3 修改的标准BB84协议 | 第131-133页 |
| §5．4．4 变形B92协议 | 第133-137页 |
| 第六章 结束语 | 第137-140页 |
| 致谢 | 第140-142页 |
| 参考文献 | 第142-153页 |
| 附录 | 第153-155页 |
