测量设备无关量子密钥分发中的改进型诱骗态方法

测量设备无关量子密钥分发协议作为量子网络的候选组件之一,消除了探测端的所有漏洞,提升了系统安全性。目前的测量设备无关量子密钥分发协议采用非理想单光子源,并引入了诱骗态方法来提高密钥率。最近,一种整合在诱骗态方法中的数据后处理方法双扫描法在统计波动方面表现出色。使用诱骗态方法估算单光子对成分时,引入双扫描法能获得更高的密钥率。然而,双扫描法需要耗时的优化过程。在此,文章提出了一种新颖的改进型诱骗态方法,以实现比原始诱骗态方法更好的性能,同时避免了类似双扫描法优化时间的出现。在文章所有的实验参数值模拟中,改进型诱骗态方法均比原始诱骗态方法的密钥率更高;相较于双扫描法,文章所提方法具有速度快、兼容性好的优点。

基于诱骗态方法的量子密钥分发

诱骗态量子密钥分发方法成功地解决了光子数分离攻击的安全性漏洞,并且使得人们实现了长距离的量子密钥分发.回顾了量子密钥分发的发展过程,从BB84协议至三强度诱骗态方法的实现.并且详细叙述了如何通过输入参数来获得绝对安全密钥的成码率.

诱骗态量子密钥分发协议中统计涨落分析方法研究

量子密钥分发(QKD)结合一次一密可以实现完善保密通信。在QKD实现中,有限码长带来的统计涨落分析将会导致较低的安全密钥率。利用一般形式的Hoeffding不等式,改进了传统的统计涨落分析方法,得到相同失败概率条件下更小的概率偏差估计,数值仿真结果显示文章的方法可以显著提升QKD安全密钥率。

本期“量子信息”专栏评述

评“诱骗态量子密钥分发中不可区分假设的合理性和安全性验证”杨国武量子密钥分发(QKD)是一种安全通信方法,它实现了涉及量子力学组件的加密协议。由于技术限制,实际QKD使用的是弱相干态光源(WCS)。而WCS光源发出的光子脉冲可能具有一些概率特征,从而可能被攻击者利用,导致通信不安全。而诱骗态方法可以很好地解决这一问题。诱骗态方法假设了第三方攻击者不能区分信号态和诱骗态,但这一假设的合理性还有待进一步验证。

量子通信现状与展望

本文综述量子通信基本原理、方法、技术手段与应用.介绍量子保密通信基本协议和诱骗态方法,以及基于纠缠分发的量子通信,含基于纠缠光子对的量子保密通信、量子态隐性传输、纠缠光子对操控等.介绍量子通信的技术与应用现状并对未来发展方向做展望.

Practical decoy-state quantum key distribution method considering dark count rate fluctuation

Considering fluctuant dark count rate in practical quantum key distribution(QKD) system,a new decoy-state method with one vacuum state and one weak decoy state is presented based on a heralded single photon source(HSPS).The method assumes that the dark count rate of each pulse is random and independent.The lower bound of the count rate and the upper bound of the error rate of a single photon state are estimated.The method is applied to the decoy-state QKD system with and without the fluctuation of dark count rate.Because the estimation of the upper bound of a single photon state's error rate is stricter,the method can obtain better performance than the existing methods under the same condition of implementation.