基于分类蒸馏的高速率自由运行参考系无关测量设备无关量子密钥分发
量子物理
2026-01-09 v1
摘要
参考系无关测量设备无关量子密钥分发(RFI-MDI-QKD)消除了探测器侧信道攻击并避免了参考系校准。尽管其可行性已被广泛证明，但现有实现通常假设参考系失准是固定或缓慢漂移的，这些条件在实验室外很少满足。在现实环境中，快速且自由运行的参考系变化会严重降低传统RFI-MDI-QKD的密钥率和传输距离。在这里，我们提出了一种自由运行的RFI-MDI-QKD协议，该协议在快速参考系变化下保持高速率密钥生成。通过引入一种分类蒸馏方法，对总探测事件进行重新分类，可以在不修改实验装置的情况下提取安全密钥。我们的协议实现的密钥率比之前最好的RFI-MDI-QKD方案高出九倍以上，并能容忍超过24 dB的信道损耗，而先前的方法在此条件下会失效。这些结果使得在移动平台上实现实用量子密钥分发成为可能，包括星地链路和空中节点。
引用
@article{arxiv.2601.04949,
title = {High-Rate Free-Running Reference-Frame-Independent Measurement-Device-Independent Quantum Key Distribution with Classified Distillation},
author = {Xin Liu and Zhicheng Luo and Kaibiao Qin and Jiawang Liu and Zhenrong Zhang and Kejin Wei},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.04949},
year = {2026}
}
备注
5 pages, 4 figures