基于相位共轭孪生光束的确定性最小泄漏连续变量量子密钥分发

最小泄漏连续变量量子密钥分发通过在态制备阶段设计信号系综来抑制 Eve 的 Holevo 信息。现有的对称最小泄漏协议通过预示（heralding）实现这一目标：Alice 干涉两个压缩系综，测量一个输出模式，并将另一个发送给 Bob。在这里，我们提出了一种确定性的双模协议，该协议移除了 Alice 端的预示步骤。Alice 在平衡分束器上合并两个相反压缩的高斯系综，并传输两个输出模式，它们形成相位共轭的孪生光束。我们表明，该协议通过一个共同的基于纠缠的源与预示协议相关联，但对应于不同的制备-测量分解。在非常大的压缩极限下，两种协议给出每个传输光学模式的相同密钥率。然而，对于有限压缩，相位共轭孪生光束协议需要大约 3 dB 更少的压缩来实现相同的密钥率。我们进一步分析了相关的双模高斯攻击，其中 Eve 注入具有优化模式间相关性的辅助模式。我们发现相关攻击比独立攻击略有效，但在最小泄漏条件下优势仍然有限。这些结果表明，相位共轭孪生光束为对称最小泄漏 CV-QKD 提供了一条确定性和实验上吸引人的途径。