利用单光子探测器雪崩过渡区攻击量子密钥分发系统
量子物理
2019-09-25 v2
摘要
基于雪崩光电二极管的单光子探测器作为关键且实用的组件，广泛应用于量子密钥分发（QKD）系统中。为有效探测，此类SPD大多工作于门控模式，其中施加门脉冲以获得高雪崩增益，并撤除门脉冲以淬灭雪崩。雪崩过渡区（ATR）是施加与撤除门脉冲过程中必然存在的现象。我们首先实验研究了ATR的特性，包括商用SPD与高速SPD，随后提出一种ATR攻击来控制探测器。在攻击即插即用QKD系统的实验中，窃听者Eve仅引入低于0.5%的量子比特误码率，且几乎未留下任何存在痕迹，包括光电流与后脉冲概率。我们最后给出了针对该攻击的可能对策。
引用
@article{arxiv.1909.10001,
title = {Hacking the quantum key distribution system by exploiting the avalanche transition region of single photon detectors},
author = {Yong-Jun Qian and De-Yong He and Shuang Wang and Wei Chen and Zhen-Qiang Yin and Guang-Can Guo and Zheng-Fu Han},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.10001},
year = {2019}
}
备注
8 pages, 8 figures