MIMO 太赫兹量子密钥分发
信息论
2021-07-13 v3 密码学与安全
信号处理
math.IT
量子物理
摘要
我们提出了一种用于室温下太赫兹(THz)频段应用的多输入多输出(MIMO)量子密钥分发(QKD)方案。受经典 MIMO 通信启发,我们提出了一种收发波束赋形方案,将 Alice 与 Bob 之间的秩- MIMO 信道转换为 条并行有损量子信道。与现有单天线 QKD 方案相比,我们证明了 MIMO QKD 方案通过提高密钥速率和延长传输距离带来了性能提升。我们的仿真结果表明,多天线对于克服 THz 频段的高自由空间路径损耗是必要的。我们展示了性能与频率之间的非单调关系,并揭示在 THz 频率范围内可实现正密钥速率。所提方案可用于室内和室外 QKD 应用,以支持超越第五代的超安全无线通信系统。
引用
@article{arxiv.2105.03642,
title = {MIMO Terahertz Quantum Key Distribution},
author = {Neel Kanth Kundu and Soumya P. Dash and Matthew R. McKay and Ranjan K. Mallik},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.03642},
year = {2021}
}
备注
Revisions submitted to IEEE Communications Letters