面向自由空间测量设备无关量子密钥分发的预置阈值实时选择
量子物理
2019-10-23 v1
摘要
测量设备无关（MDI）量子密钥分发（QKD）消除了 QKD 中的探测器侧信道，并允许两个用户之间存在不可信中继。一个理想但极具挑战性的应用是通过自由空间信道实现 MDI-QKD。影响自由空间 MDI-QKD 安全密钥率的主要因素之一是大气湍流。本工作中我们展示了两个重要结果：首先，两条信道中透射率的独立涨落会因湍流引起的信道不对称而显著降低 MDI-QKD 性能。其次，我们考虑先前针对 BB84 引入的预置实时选择（P-RTS）方法，并将其推广至 MDI-QKD。用户可监测其信道中的经典透射率，并基于预先计算的阈值通过实时后选择信号来提升性能。我们表明，可在 Alice 与 Bob 之间建立二维阈值，以实时后选择同时具有高信噪比和低信道不对称性的信号，并在存在湍流时大幅扩展 MDI-QKD 的最大距离，这可作为迈向未来自由空间 MDI-QKD 实验的重要一步。
引用
@article{arxiv.1910.10137,
title = {Prefixed-threshold Real-Time Selection for Free-Space Measurement-Device-Independent Quantum Key Distribution},
author = {Wenyuan Wang and Feihu Xu and Hoi-Kwong Lo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.10137},
year = {2019}
}
备注
This is a draft version of the manuscript submitted to QCrypt 2019 on April 10th, and presented as a poster on August 26th. We are still working on more results based on finite-size scenario and will later update the manuscript when finished