有限长量子密钥分配认证的信息泄露研究

针对密钥信息泄露影响实际量子密钥分配(quantum key distribution,QKD)系统安全性的问题,基于有限长密钥分析方法,给出了认证密钥更新过程中密钥信息泄露的刻画方法,分析了密钥有限长条件下信息泄露对实际QKD系统认证安全性带来的影响.进一步围绕密钥有限长导致认证密钥安全强度的递减问题,基于实际QKD系统的密钥信息泄露和可组合安全性,提出了初始认证密钥的使用寿命分析方法,给出了密钥有限长条件下初始认证密钥使用寿命的计算表达式;数值模拟表明,提出的信息泄露计算方法严格刻画了实际QKD系统抵抗基于信息泄露攻击的能力,给出的使用寿命计算方法能更加准确地度量初始认证密钥的周期寿命.

概率致盲攻击模型下被动诱骗态量子密钥分发安全性分析

在量子密钥分发(QKD)系统实现的过程中,非理想的器件会使整个系统的安全存在一定隐患,比如攻击者可以针对非理想的单光子探测器发起致盲攻击,通常通过监测电流以发现致盲攻击。针对这一防御策略,人们又提出了概率致盲攻击,在不引起系统电流明显改变的前提下窃取部分密钥信息。诱骗态方案是现在QKD系统中普遍使用的方案,其中被动诱骗态方案具有无需主动调制光源强度的特点,使信号态和诱骗态更难区分,具备很好的应用前景。分析了概率致盲攻击对被动诱骗态方案安全性的影响,计算在概率致盲攻击模型下被动诱骗态的计数率和误码率,给出了在概率致盲攻击模型下密钥无限长和有限长两种情况下被动诱骗态更为紧致的安全密钥率公式。