互联区域量子密钥分发网络：跨量子域的混合密钥分发
网络与互联网体系结构
2026-04-23 v1
摘要
量子密钥分发（QKD）技术正越来越多地被应用于网络核心内部，以保护信息传输免受任何形式的计算攻击。然而，由于QKD具有强信任假设且长距离QKD链路中可实现的密钥率较低，将其用于广域互联仍然充满挑战且成本高昂。本文提出了一种标准驱动的统一混合密钥分发服务的设计与实现，该服务用于一个由孤立QKD域（使用QKD作为密钥生成提供技术的子网）组成的网络，这些域通过经典广域网链路连接。该框架遵循分布式架构，并采用混合方法，其中在一个域中生成的密钥通过后量子密码学（Kyber）安全地中继到其他域，进行动态路由，并在系统层面进行管理。该解决方案已在一个包含三个区域子网的操作性测试平台上实现。我们展示了该可扩展密钥分发服务的设计原则、部署情况以及实验性能结果。
引用
@article{arxiv.2604.20376,
title = {Interconnecting Regional QKD Networks: Hybrid Key Delivery Across Quantum Domains},
author = {David Barral and Aitor Brazaola-Vicario and Diego Cifrián and Natalia Costas and Gonzalo Blázquez and Ana Fernández-Vilas and Iago F. Llovo and Pedro Otero-García and Pablo P. Rejo and Alejandra Ruiz and Juan Villasuso and Manuel Fernández-Veiga},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.20376},
year = {2026}
}
备注
27 pages + 5 figures