2025年大學(xué)《量子信息科學(xué)》專業(yè)題庫——量子信息通信系統(tǒng)在國防建設(shè)中的支持考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪一項不是量子比特（qubit）區(qū)別于經(jīng)典比特的主要特性？A.疊加態(tài)B.物理實現(xiàn)方式C.糾纏態(tài)D.測量塌縮2.BB84量子密鑰分發(fā)協(xié)議中，密鑰生成依賴于A.量子態(tài)的相位差B.量子態(tài)的偏振方向C.量子態(tài)的測量結(jié)果統(tǒng)計規(guī)律D.經(jīng)典密碼學(xué)算法3.量子糾纏的特性是A.量子比特可以同時處于多個狀態(tài)B.兩個或多個量子比特之間存在一種特殊的關(guān)聯(lián)，測量其中一個的狀態(tài)會瞬間影響另一個的狀態(tài)C.量子信息可以無限遠(yuǎn)距離傳輸D.量子計算速度比經(jīng)典計算慢4.下列哪一項不是量子通信系統(tǒng)的主要優(yōu)勢？A.不可克隆定理保證的絕對安全性B.高通信速率C.可在公網(wǎng)上傳輸D.抗干擾能力強(qiáng)5.量子隱形傳態(tài)利用的是A.量子比特的疊加態(tài)B.量子比特的糾纏態(tài)C.量子比特的退相干特性D.經(jīng)典信息傳輸6.量子通信在國防安全中的主要應(yīng)用領(lǐng)域不包括A.軍事通信B.情報收集C.電子對抗D.公共安全7.下列哪一項不是量子信息通信系統(tǒng)在國防建設(shè)中面臨的挑戰(zhàn)？A.技術(shù)成熟度B.成本問題C.小型化問題D.與現(xiàn)有通信系統(tǒng)的兼容性8.量子計算相較于經(jīng)典計算的主要優(yōu)勢在于A.計算速度更快B.可以解決所有問題C.能實現(xiàn)量子并行計算D.不需要冷卻系統(tǒng)9.量子密鑰分發(fā)協(xié)議E91的安全性基于A.量子不可克隆定理B.獨立隨機(jī)數(shù)生成C.公鑰加密算法D.量子隱形傳態(tài)10.量子信息通信系統(tǒng)在未來戰(zhàn)爭中的潛在作用不包括A.提升通信保密性B.增強(qiáng)情報收集能力C.提高電子對抗效果D.實現(xiàn)時間旅行二、填空題（每題2分，共20分）1.量子比特的兩種基本狀態(tài)通常表示為______和______。2.量子密鑰分發(fā)的基本原理是利用______定理保證密鑰的安全性。3.量子糾纏是一種非定域的______關(guān)聯(lián)。4.量子隱形傳態(tài)是將一個量子態(tài)的信息傳輸?shù)搅硪粋€量子態(tài)的過程，利用的是量子態(tài)的______。5.量子通信系統(tǒng)的主要優(yōu)勢之一是______，即任何竊聽行為都會被立即發(fā)現(xiàn)。6.量子信息通信系統(tǒng)在國防建設(shè)中的應(yīng)用領(lǐng)域主要包括______、______和______。7.量子信息通信系統(tǒng)目前面臨的主要挑戰(zhàn)包括______、______和______。8.量子計算利用量子比特的______和______實現(xiàn)并行計算。9.量子密鑰分發(fā)可以實現(xiàn)理論上______的密鑰安全。10.量子信息通信系統(tǒng)的未來發(fā)展將朝著______、______和______的方向發(fā)展。三、簡答題（每題5分，共25分）1.簡述量子疊加態(tài)的概念及其在量子計算中的作用。2.簡述量子密鑰分發(fā)的基本原理，并說明其安全性優(yōu)勢。3.簡述量子通信在軍事通信中的應(yīng)用前景。4.簡述量子信息通信系統(tǒng)在情報收集中的作用。5.簡述量子信息通信系統(tǒng)在電子對抗中的應(yīng)用前景。四、論述題（15分）論述量子信息通信系統(tǒng)如何提升國防安全能力，并分析其在未來戰(zhàn)爭中的潛在作用。試卷答案一、選擇題1.B2.C3.B4.C5.B6.D7.D8.C9.A10.D二、填空題1.|0?，|1?2.不可克隆3.關(guān)聯(lián)4.糾纏5.安全性6.軍事通信，情報收集，電子對抗7.技術(shù)成熟度，成本問題，小型化問題8.疊加，糾纏9.絕對10.大容量，高性能，實用化三、簡答題1.解析思路：量子疊加態(tài)是指一個量子比特可以同時處于|0?和|1?的線性組合狀態(tài)，即α|0?+β|1?，其中α和β是復(fù)數(shù)。疊加態(tài)是量子計算實現(xiàn)并行計算的基礎(chǔ)，因為量子計算機(jī)可以利用量子比特的疊加態(tài)同時處理多個計算路徑。2.解析思路：量子密鑰分發(fā)利用量子不可克隆定理，通過量子態(tài)的測量來驗證信道的安全性。任何竊聽者都無法在不破壞量子態(tài)的情況下復(fù)制量子信息，因此一旦發(fā)生竊聽，就會立刻被檢測到。3.解析思路：量子通信可以實現(xiàn)無條件安全的軍事通信，保障軍事指揮、控制、通信和情報等信息的安全傳輸，提高軍事行動的突然性和隱蔽性。4.解析思路：量子通信可以用于安全地傳輸加密的情報信息，防止情報泄露，提高情報收集的效率和準(zhǔn)確性。5.解析思路：量子通信可以實現(xiàn)抗干擾的電子對抗，利用量子密鑰分發(fā)建立安全的通信信道，增強(qiáng)電子對抗能力，提高戰(zhàn)場生存能力。四、論述題解析思路：量子信息通信系統(tǒng)通過提供無條件安全的通信保障，提升國防安全能力。其潛在作用包括：1）建立安全的軍事指揮控制系統(tǒng)，確保軍事行動的順利進(jìn)行；2）實