在量子通信网络中, 量子路由器因自身性能的限制, 使其能够存储转发的量子簇长度是有限的。由于量子城域网和广域网数据量庞大, 会导致大量量子簇因长度限制问题无法转发而只能以量子分组的形式进行数据传输。为了解决上述问题, 提出了一种量子簇分片传输方案, 其将不能够直接被量子路由器存储转发的量子簇, 通过分片将其分解为若干个长度较短的、能够直接被路由器存储转发的分片量子簇完成数据传输。仿真结果表明: 在数据量庞大的城域网和广域网中, 需要分片的量子簇数量多, 对于提出的量子簇分片传输方案, 与已有的量子簇数据传输方案相比, 其能够以较少的纠缠资源和较短的传输时间完成量子分组的数据传输, 具有较好的实际应用价值。

为了有效实现矿用高压电网继电保护定值的安全传输,提出了基于量子纠缠和信道自校验的定值传输协议,该协议基于量子纠缠特性实现定值数据的安全传输, 并在该协议中引入了信道自校验功能。在完成定值可靠传输的基础上进一步减少了量子纠缠对的消耗,建立了完成数据传输所需纠缠数与所经过的路由器数量和 分组传输错误率之间的定量关系,并与基于量子纠缠信道的定值传输协议进行了比较。仿真结果表明,与基于量子纠缠信道的定值传输协议相比, 无论量子通信网络是否稳定,基于量子纠缠和信道自校验的定值传输协议只需要消耗较少的纠缠粒子对就能够完成继电保护定值的安全传输； 当量子通信网规模增大时,所提协议需要消耗的纠缠粒子对数量较少,适用于较大规模的量子通信网。

在路由信息协议(RIP)中,RIP报文都以明文的方式进行数据传输,存在被窃听、篡改和伪造的可能。为进一步提高RIP协议路由信息交换的安全性,基于量子通信的基本原理提出了 自适应量子RIP算法,实现了自治系统内路由信息的有效、安全、快速更新,并尽可能地降低了纠缠资源的消耗。仿真结果表明：与经典量子RIP算法相比, 当每一个路由器直接相连网络的数量较多,或自治系统内路由器规模增大时,提出算法能以较少的纠缠粒子资源消耗有效实现路由器路由表的自动更新。 结果表明提出算法能更好地实现RIP路由信息的安全传输。

僵尸网络需要在控制者和受控主机之间维持周期性通信，如果能够有效识别僵尸网络的周期性通信行为，就能够以此为基础实现僵尸网络检测。尽管一些算法提出了 基于周期性通信行为的僵尸网络检测方法，但是如何在海量数据中实现僵尸网络的快速检测仍然是一个问题。基于量子计算的僵尸网络周期性通信行为检测算法， 是在已有算法的基础上引入量子计算来提高周期性通信检测算法的速度。实验结果表明，改进后的算法与已有算法相比，拥有相同的检测精度，能够准确检测出所有的 异常IP。与此同时， 能够使用较少的查询次数完成僵尸网络检测，能够有效提高僵尸网络检测的速度。

传统Chord僵尸网络中，所有相邻节点之间需要保持周期性通信，以便确保每个节点的路由表能够及时更新，而存在的这种周期性通信行 为会影响僵尸网络的网络稳定性。针对上述问题，基于改进后的B92协议构造了一个Chord量子僵尸网络控制平台，仿真分析表明，Chord量 子僵尸网络能够更加快速的获得更多的僵尸主机，并且能够维持一个更加庞大的僵尸网络规模。与传统Chord僵尸网络相比，Chord量子僵尸网 络能够有效解决周期性通信行为对僵尸网络控制系统的影响，使其拥有更好的健壮性和稳定性。