《表2 协议的粒子传输效率对比》

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《基于贝尔态的半量子安全直接通信协议》

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在半量子通信的信息学中，本文用公式η=bs/（qt+bt）×100%表示粒子的传输效率。其中:bs是传递秘密信息用的粒子总数；qt代表整个通信过程产生量子交互作用的粒子总数；bt代表通信双方的经典交互信息总数。分析协议过程可知:a)Alice为了传递n bit的秘密信息m，她需要制备2n个粒子（n对Bell态）；b)Alice在步骤a)中发送了4n个travel粒子给Bob，因此她需要制备8n个粒子（4n对Bell态）；c)Bob的反射操作返回2n个粒子，因此Alice需要执行的Bell基测量的粒子也为2n个粒子。在本协议中，由于keyab是Alice与Bob共享的密钥序列，所以整个协议产生的经典交互信息总数为0，所以本协议的效率为η=n/（13n+0）×100%=7.69%。与Shukla等人[22]提出的两种协议（表2中简称为SQKD1、SQKD2）进行比较，可以得出，本协议具有更好的粒子传输效率，具体比较如表2所示。