郭弘、李政宇、彭翔编著的《量子密码》旨在介绍量子密码的基础知识、量子密钥分发协议安全性分析以及与之相关研究领域的*新进展。量子密钥分发(Quantum Key Distribution，QKD)作为量子密码中发展更为成熟的技术，是本书介绍的重点。全书共9章，分三部分。**部分作为本书的基础部分，回顾密码学发展过程特别是发展到量子密码的缘由，介绍研究量子密码所需的数学与物理基础，并系统概括QKD的基础知识。第二部分介绍QKD的安全性分析方法，以及针对实际系统的量子黑客攻击。这部分是全书的重点，分量子随机数、离散变量与连续变量协议及量子黑客与设备无关协议等几部分详细论述。第三部分介绍近年来QKD实验发展的概况，并简要介绍其他与量子密码相关的研究领域。
本书可作为量子密码领域的科技工作者、研究生和高年级本科生学习和研究的参考书，其中**部分也可帮助密码爱好者作为兴趣快速了解量子密码、QKD等基本概念之用。

郭弘，现任北京大学电子学系教授，博士生导师。1995年毕业于中国科学院上海光学精密机械研究所，获理学博士学位。1999年起，先后在美、欧、日等国家和地区的高校和研究机构任不错访问学者、访问教授、客座教授及访问讲学。28岁时被破格提升为教授，同年主持承担了国家自然科学基金重点项目，是全国年轻的重点项目负责人。目前承担了中国载人航天工程预先研究项目、国家自然科学基金重点项目等多项重要项目。
郭弘教授目前已发表学术论文150多篇，多次在靠前学术会议作大会特邀报告并任大会委员会委员、会议等职。荣获全国很好博士后奖、新世纪百千万人才工程人选、茅以升北京青年科技奖、第九届中华全国青年联合会委员等多项奖励和荣誉称号，并担任国家863计划“十二五”规划专题论证专家组组长、国家863计划“十一五”专家组成员、靠前无线电科学联盟（URSI）中国委员会CommissionD（电子学与光子学委员会）、中国物理学会量子光学专业委员会委员等职。 

部分基础知识
章引子——从经典密码到量子密码
1.1什么是密码学
1.2经典密码学发展简介
1.2.1古典密码
1.2.2现代密码
1.3密码系统的安全性
1.4量子密码系统简介
1.4.1BB84协议
1.4.2量子信息加密
参考文献
第2章量子密码学基础
2.1数学基础
2.1.1线性代数基础
2.1.2几种重要的概率分布
2.2量子力学基础
2.2.1量子力学基本公设
2.2.2量子测量
2.2.3密度矩阵
2.2.4常见力学量：位置、动量与角动量
2.2.5Schmidt正交分解与纯化
2.2.6EPR悖论与Bell不等式
2.3量子光学基础
2.3.1自由电磁场的量子化
2.3.2相空间表象与Wigner函数
2.4经典信息论基础
2.4.1Shannon熵及其应用
2.4.2互信息及其应用
2.5量子信息论基础
2.5.1vonNeumann熵
2.5.2vonNeumann熵的一些特性
2.5.3Holevo界
参考文献
第3章量子密钥分发基础知识
3.1QKD常见协议简介
3.1.1离散变量类协议
3.1.2连续变量类协议
3.2QKD协议安全性分析理论基础
3.2.1无条件安全性的“条件”
3.2.2这些假设可以被满足吗
3.2.3制备测量协议与基于纠缠协议的等价性
3.2.4窃.听方法分类
3.3QKD系统组成部分简介
3.3.1量子随机数发生器
3.3.2量子光源
3.3.3量子探测
3.3.4其他物理组成部分
3.3.5后处理
参考文献
第二部分量子密钥分发协议及系统安全性
第4章量子随机数
4.1真随机数基础知识
4.1.1随机数的定义
4.1.2随机数产生方案的特征和发展
4.1.3真随机数发生器的设计
4.2量子随机数发生器方案介绍
4.2.1离散型量子随机数发生器
4.2.2连续型量子随机数发生器
4.2.3一些较新进展
4.3设备无关量子随机数产生
4.3.1随机性提取
4.3.2随机性扩展协议
4.3.3随机性放大协议
参考文献
第5章离散变量协议
5.1BB84协议的理论安全性分析
5.1.1基于纠缠提纯协议的安全性证明方法
5.1.2基于信息论的安全性证明方法
5.1.3系统安全码率仿真建模
5.2BB84协议的实际安全性分析Ⅰ：多光子问题
5.2.1GLLP安全性分析理论
5.2.2诱骗态协议安全性分析
5.3BB84协议的实际安全性分析Ⅱ：非可信光源问题
5.3.1可信光源与非可信光源
5.3.2“untaggedbits”概率光源监控
5.3.3光子数区分(PNR)光源监控
5.4通用组合安全性
5.4.1通用组合安全性定义
5.4.2保密增强
5.4.3安全码率公式
参考文献
第6章连续变量协议
6.1连续变量协议基础
6.1.1正则分量
6.1.2高斯态与高斯操作
6.1.3高斯态分解与熵计算
6.1.4纠缠等效模型(EB模型)
6.1.5针对信道的三种窃.听方式
6.2连续变量协议的理论安全性分析
6.2.1联合窃.听下协议的理论安全性分析
6.2.2相干窃.听下协议的理论安全性分析
6.2.3协议安全码率的仿真建模
6.3连续变量协议的实际安全性分析
6.3.1光源的非理想性
6.3.2探测器的非理想性
6.3.3有限码长统计波动
6.4通用组合安全性
6.4.1通用组合安全性证明的基本定义
6.4.2联合窃.听下协议的通用组合安全性
6.4.3探测器有限采样区间和采样精度的安全性问题
参考文献
第7章量子黑客攻击与设备无关协议
7.1QKD系统中的安全漏洞和量子黑客攻击
7.1.1相位重映射攻击
7.1.2时移攻击
7.1.3伪态攻击
7.1.4探测致盲攻击
7.1.5侧信道信息泄露
7.1.6CV-QKD系统中的侧信道和量子黑客攻击
7.2设备无关类协议
7.2.1设备无关协议
7.2.2单边设备无关协议和半设备无关协议
7.2.3测量设备无关协议
7.2.4连续变量测量设备无关协议
参考文献
第三部分量子密钥分发相关研究
第8章量子密钥分发实验进展
8.1离散变量QKD系统
8.1.1光纤QKD系统
8.1.2空间QKD系统
8.2连续变量QKD系统
8.3波分复用与QKD网络
8.3.1QKD系统中的波分复用技术
8.3.2实际搭建的QKD通信网络
参考文献
第9章其他相关研究进展
9.1量子认证
9.1.1量子身份认证
9.1.2量子消息认证
9.1.3量子签名
9.2量子公钥
9.3量子信息加密
9.3.1利用经典安全密钥实现量子信息加密
9.3.2利用量子隐形传态实现量子信息加密
9.4量子中继
9.4.1纠缠交换
9.4.2量子存储
9.4.3DLCZ方案
9.4.4其他方案
参考文献
关键词索引
人名索引
跋