迈向设备无关量子密钥分发的实现
量子物理
2019-07-25 v2
摘要
在设备无关量子密钥分发的实现中，我们感兴趣的是在固定安全参数下最大化密钥率，即每个信号可获得的密钥比特数。在有限尺寸 regime 下，我们还关心在开始能获得密钥之前所需的最小信号数。此处，我们对使用 CHSH 不等式的设备无关协议在集体攻击与相干攻击下均进行了完全的有限尺寸分析。对于相干攻击，我们 sharpen 了 Arnon-Friedman 等人近期在 Nat. Commun. 9, 459 (2018) 中推导的结果，以减少开始获得密钥前的最小信号数。在集体攻击 regime 下，设备被限制为无记忆，我们采用两种不同技术利用该限制进一步减少信号数。然后我们讨论了可实现 DIQKD 的实验平台。我们分析了以往远距离装置贝尔违背实验中所达成的贝尔违背与预期 QBER，并将这些参数置于安全性分析中。此外，聚焦于其中一个实验平台，即基于氮空位中心系统，我们描述了可在不久的将来实现设备无关量子密钥分发的实验改进。
引用
@article{arxiv.1811.07983,
title = {Towards a realization of device-independent quantum key distribution},
author = {Gláucia Murta and Suzanne B. van Dam and Jérémy Ribeiro and Ronald Hanson and Stephanie Wehner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.07983},
year = {2019}
}
备注
39+15 pages, 7 figures. Minor improvements in the main text; references added. Revised proofs of Theorems 2 and 3, correcting dependence on the conditioned state. Close to the published version