量子密钥分配中激光损伤下的光谱旁信道
量子物理
2025-12-15 v1
摘要
在量子密钥分配 (QKD) 系统的发射端，通常会使用密集波分复用器 (DWDM) 将量子信号和同步信号组合起来，并直接连接到量子信道上。因此，DWDM 成为首个暴露于激光注入攻击的光学组件。理解 DWDM 在此类攻击下的行为对于评估 QKD 系统的实际安全性至关重要。本文系统地研究了在高功率激光照射下 DWDM 的特性。我们的实验结果表明，某些 DWDM 样本在注入激光功率超过特定阈值后，其光谱特征会出现显著变化。以 Trojan-horse 攻击为例，我们进一步进行理论分析，说明这一结果可产生光谱旁信道，从而可将最大安全传输距离缩短至原值的 66.9% 以下。通过结合实验观察与理论建模，本研究深化了对 DWDM 对 QKD 系统实际安全性影响的理解。
引用
@article{arxiv.2512.11701,
title = {Spectral side channels in quantum key distribution under laser damage},
author = {Binwu Gao and Junxuan Liu and Ekaterina Borisova and Hao Tan and Mingyang Zhong and Zihao Chen and Qingquan Peng and Weixu Shi and Anastasiya Ponosova and Vadim Makarov and Anqi Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.11701},
year = {2025}
}