利用量子隐私放大克服 QKD 中的噪声限制
量子物理
2024-08-23 v2
摘要
高质量的分布式量子纠缠是量子通信的独特资源，构成了量子密钥分发 (QKD) 中可确保的无与伦比安全水平的基础。虽然纠缠提供者无需受信任，但如果使用的纠缠噪声过大，安全密钥率将降至零。在本文中，我们通过实验表明，量子隐私放大 (QPA) 能够通过提高分布式纠缠的质量来增加 QKD 可实现的安全密钥率，从而增强 QKD 中的量子优势。除此之外，我们展示了 QPA 能够在以前阻止密钥生成的噪声水平下实现密钥生成。这些显著的结果只有通过利用偏振和能量 - 时间自由度的超纠缠进行高效实现才成为可能。我们详细表征了在原理验证实验中不同噪声水平下实现的安全密钥率增益。这些结果对于实施连接量子处理器的全球量子网络并确保面向未来的数据安全至关重要。
引用
@article{arxiv.2402.05690,
title = {Overcoming Noise Limitations in QKD with Quantum Privacy Amplification},
author = {Philipp Sohr and Sebastian Ecker and Lukas Bulla and Martin Bohmann and Rupert Ursin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.05690},
year = {2024}
}
备注
7 pages, 3 figures