基于卫星的欧亚尺度实验量子密钥分发及探测器效率失配分析
量子物理
2024-03-20 v1 空间物理
摘要
墨子号卫星是旨在全球尺度上演示量子隐形传态、纠缠分发、量子密钥分发（QKD）与量子安全通信实验的开创性计划。本工作中，我们报告了600毫米孔径地面站的设计结果，该地面站利用墨子号卫星建立了兹韦尼哥罗德与南山地面站之间的量子安全链路。在一次量子通信会话中，获得了总计2.5 Mbits的筛后密钥与310 kbits的最终密钥长度。我们扩展了对基于卫星的QKD诱饵态协议实现的安全性分析，考虑了四个探测器的探测效率失配效应。我们还对卫星过顶时的QKD协议进行了仿真，由此验证了针对真实接收机的半经验模型，其与实验数据吻合良好。我们的结果为考量QKD系统的实际不完善性铺平了道路，这在其实际安全性背景下至关重要。
引用
@article{arxiv.2310.17476,
title = {Eurasian-Scale Experimental Satellite-based Quantum Key Distribution with Detector Efficiency Mismatch Analysis},
author = {Aleksandr V. Khmelev and Alexey V. Duplinsky and Ruslan M. Bakhshaliev and Egor I. Ivchenko and Liubov V. Pismeniuk and Vladimir F. Mayboroda and Ivan S. Nesterov and Arkadiy N. Chernov and Anton S. Trushechkin and Evgeniy O. Kiktenko and Vladimir L. Kurochkin and Aleksey K. Fedorov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.17476},
year = {2024}
}
备注
8+2 pages, 5+2 figures