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针对量子密钥分发的诱导光折变攻击

量子物理 2023-05-18 v1

摘要

铌酸锂(LiNbO3, LN)器件在量子信息处理中扮演关键角色。然而,对于量子密钥分发(QKD)等特殊应用,必须深入探究材料与器件的特性及其对实际系统的影响。我们首次揭示LN中的光折变效应可被利用作为潜在漏洞,由窃听者实施恶意攻击。我们以一款商用基于LN的可变光衰减器为例,演示了我们所命名的诱导光折变攻击(IPA)方法,并提出了两种实现可控攻击的技术。结果表明,窃听者通过注入仅数纳瓦的优化辐照光束即可完成高效的源端攻击,这在接入商用光纤信道时是现实可行的。这些测量与技术可应用于所有分立与片上LN器件,并为实际QKD的系统设计与标准化初步探索了新的安全分支。

关键词

引用

@article{arxiv.2303.10885,
  title  = {Induced-photorefractive attack against Quantum Key Distribution},
  author = {Peng Ye and Wei Chen and Guo-Wei Zhang and Feng-Yu Lu and Fang-Xiang Wang and Guan-Zhong Huang and Shuang Wang and De-Yong He and Zhen-Qiang Yin and Guang-Can Guo and Zheng-Fu Han},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2303.10885},
  year   = {2023}
}