量子信息是量子物理和信息科学发展起来的新学科,由于在信息传输安全性、通道容量和效率方面相对经典信息学存在优势,因此存在巨大前景。不管是军事领域还是商用领域,量子通信课题一直是研究热点。通信除关注传输距离和质量外,信道的安全也为关注的因素。而量子信道则可确保通信无条件安全,且目前已经在光纤和自由空间实现了量子通信,而海水量子通信未曾被探索过。本论文首先探索了海水对单光子极化信息的影响。光源采用波段405nm的光束(近海水通信窗口),来减小海水中各种成分引起吸收和散射造成的损耗,从而增加传输距离。我们实验海水样本为黄海近岸水,在理论上这些样本水归类于Jerlov水型1。在405nm波段,样本平均衰减系数为0.35365 0.0068m-1,大于远岸水在该透射窗口的衰减系数0.043m-1,且由量子态层析测算海水中传输的单量子态保真度达99%以上。其次本实验也证明纠缠源的纠缠特性可以在海水中存活,将纠缠光子对的一个光子传输经过海水信道后测量,另一个光子在本地测量,计算后得到33个标准偏差,破坏贝尔不等式。本论文验证了海水可以作为量子态传输的潜在通道,证明了海水中量子通信的可行性,为海底量子通信的提供了一定的基础。