分析连续模态下 CV-MDI QKD 的性能
量子物理
2025-12-19 v1
摘要
连续型测量设备独立量子密钥分发(CV-MDI QKD)可解决 QKD 系统检测端的漏洞。该协议的核心涉及由不可信第三方执行的连续型 Bell 测量。然而，在高速系统中，频谱展宽导致 Bell 测量偏离理想单模态情形，造成模式不匹配、性能下降和安全性受损。本文引入时域模式(TMs)来分析连续模态下 CV-MDI QKD 的性能。当 Bell 接收器靠近 Bob 且模式不匹配设为 5%时，传输距离从 87.96 km 降至 18.50 km。相比之下，Alice 相同的模式不匹配将距离降至 86.83 km。这种 Bob 端性能下降更大可归因于数据修改步骤中的不对称性。此外，TM 特征之间的不匹配在传输距离为 15 km 时将密钥速率降低 83%，严重限制了该协议在特定距离上的实际可用性。这些结果表明，在涉及连续模态干涉的场景中，例如大规模 MDI 网络设置时，必须仔细考虑每个用户的 TM 特征。对这些模式进行严格的预校准是确保系统可靠性和效率的关键。
关键词
引用
@article{arxiv.2512.16114,
title = {Analyzing the performance of CV-MDI QKD under continuous-mode scenarios},
author = {Yanhao Sun and Ziyang Chen and Xiangyu Wang and Song Yu and Hong Guo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.16114},
year = {2025}
}
备注
12 pages, 6 figures