基于非对称 CHSH 不等式的设备无关量子密钥分发
量子物理
2021-04-27 v3
摘要
最简单的设备无关量子密钥分发协议基于 Clauser-Horne-Shimony-Holt（CHSH）贝尔不等式，允许两名用户 Alice 和 Bob 在观测到足够强关联时生成密钥。然而，协议（仅使用 Alice 的一种测量来生成密钥）与 CHSH 表达式（对 Alice 的两种测量对称）之间存在不匹配。因此我们研究使用扩展的贝尔表达式族的影响，其中对 Alice 的测量赋予不同权重。使用这一族非对称贝尔表达式提升了密钥分发协议对某些实验相关关联的鲁棒性。例如，对于退极化信道，可容忍错误率从 7.15% 提升至约 7.42%。在后处理前对 Alice 的密钥加入随机噪声，将阈值进一步推高至超过 8.34%。我们工作的主要技术结果是：对于我们考虑的非对称 CHSH 表达式族并允许任意量的噪声预处理，给出了在量子窃听者条件下 Alice 某一测量结果 von Neumann 熵的紧界。
引用
@article{arxiv.2007.16146,
title = {Device-independent quantum key distribution with asymmetric CHSH inequalities},
author = {Erik Woodhead and Antonio Acín and Stefano Pironio},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.16146},
year = {2021}
}