连续变量量子通信中的相对波前误差
量子物理
2025-12-09 v1 大气与海洋物理
光学
摘要
在进行基于大气信道的连续变量量子密钥分发（CV-QKD）时，常会Polarization复用强经典本地激光器（LO）与弱量子信号，以便在接收端进行相干测量。尽管量子信号和LO的波前往往被假设在信道中经历相同的失真，但前期理论工作已表明它们可能经历差异性失真，导致相对波前误差（WFE）。此类误差此前已被证明会限制CV-QKD性能，某些情况下甚至导致安全密钥率为零。本文首次提供了相对WFE存在的强烈实验证据，表明CV-QKD部署中的标准假设可能需要被重新审视。此外，我们展示了湍流如何影响相对WFE的具体形式，从而表明类似陆地-卫星信道的长距离链路可能受到比短距离陆地内仅信道更大的影响。
关键词
引用
@article{arxiv.2508.09491,
title = {Relative Wavefront Errors in Continuous-Variable Quantum Communication},
author = {Nathan K. Long and John Wallis and Alex Frost and Benjamin P. Dix-Matthews and Sascha W. Schediwy and Kenneth J. Grant and Robert Malaney},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.09491},
year = {2025}
}