随着科技的快速发展,信息量以指数级速度增长,信息的交互更加频繁,保护信息的安全就显得尤为重要,由此信息安全引起了学者的广泛关注和研究。由于量子信息技术的兴起,量子密码技术应运而生。量子密码在保护信息安全方面显现出一定的优越性,它在理论上具有无条件安全性,这为信息安全领域带来了新的曙光。本文主要就信息安全领域里的两个问题进行了研究。第一个问题是关于量子密钥分发方案的。主要针对归属不同地区的多对用户申请密钥的问题,提出了基于区块链的量子密钥分发方案。此方案用以解决密钥分配的问题,达到提高密钥分配效率,节约资源的目的。第二个问题是针对电子支付协议的。在对现有的电子支付协议进行了研究后,发现现有的电子支付协议还有待完善的地方。于是提出了基于区块链的量子电子支付协议,用以满足当下的支付环境,提高协议的实用性和安全性。论文的主要研究内容如下:1.提出了基于区块链的量子密钥分发方案。该方案使用量子密钥分发协议（QKD）持续产生密钥,将密钥存储在密钥池中。密钥池只受密钥池管理者管理,区块链用以记录密钥分发信息。最后,对方案进行了分析,能在保证安全性要求的前提下实现密钥的高效分发。2.对Guo等人在2018年提出的论文“基于无纠缠的量子盲签名的可信第三方电子支付协议”进行了漏洞分析,提出了改进方案。我们在不改变模型的前提下,改变编码基和加密方式,增加了身份验证,解决了泄露密钥的安全漏洞,提高了协议的安全性。经过分析,提出的协议能满足电子支付的安全性要求,且能保证密钥的安全性。3.结合当前的电子支付环境和市场实际需求,提出了基于区块链的量子盲签名电子支付协议。该协议基于三粒子纠缠态的量子盲签名技术,通过量子隐形传态实现电子支付,区块链技术用以帮助实现电子支付协议。最后对协议的正确性和安全性进行了分析,与现有的电子支付协议相比,提出的电子支付协议采用三粒子纠缠态,并且引入了区块链技术,具有更好的可实现性和安全性。