基于操作假设的半设备无关量子密钥分发

半设备无关量子密钥分发不对测量设备进行表征，而对 Alice 的源施加可信假设。我们将 Alice 的四制备系综上的源假设以操作形式表述为对四种具有物理动机的源任务之一的标量约束：全标签猜测、奇偶猜测，或它们与标签排除的归一化组合。对于二比特随机存取码，我们推导出四种源假设各自的精确经典前沿。数值上，BB84 策略在所有四种前沿上均达到最大量子偏离，而制备退极化 BB84 族与直和标签泄漏族在两种排除辅助假设下描绘了任意维量子边界的互补分支。由于所有四个任务值在输入无关量子信道下均单调，同一标量源假设约束了与完全观测行为相容的每一个 Bob-Eve 扩展。利用将 RAC 测试与密钥生成分离的三设置扩展，我们在该可行集上获得了两个与维度无关的安全性证书：条件最小熵和条件 von Neumann 熵的下界，分别通过对 Eve 密钥猜测概率的直接优化以及基于 Brown-Fawzi-Fawzi 变分界的制备-测量半正定松弛获得。排除辅助假设可将正密钥率认证至几乎消失的制备可见度，远超全标签或奇偶猜测。在直和标签泄漏下，所有四个独立优化的速率界在每个采样的不完整泄漏点均保持正值，且仅在标签完全揭示时消失。这些结果表明，鲁棒的半设备无关安全性不仅取决于 Eve 能识别什么，还取决于她能排除什么。