量子电子学报

作者：胡倩倩,冯宝,闫龙川,赵晓红,陈智雨,李文婷,李威

单位：( 1 南瑞集团有限公司/国网电力科学研究院有限公司, 江苏 南京 210000;2 南京南瑞国盾量子技术有限公司, 江苏 南京 210000;3 国家电网有限公司信息通信分公司, 北京 100000;4 国网山东省电力公司电力科学研究院, 山东 济南 250000;5 南京邮电大学, 江苏 南京 210003 )

关键词：量子信息,量子密钥分发,相位匹配,光源监测,光源涨落,光子数分布,

基金：国家电网公司科技项目 (SGSDDK00WJJS1900368)

量子密钥分发 (QKD) 在信道中容易丢失信息载体, 因此有限的通信距离和密钥生成速率是其应用的主要瓶颈。一般而言, 密钥速率受信道传输速率的限制, 而相位匹配量子密钥分发 (PM-QKD) 协议的提出克服了线性密钥速率的约束, 即安全密钥速率与传输速率的平方根成正比。虽然PM-QKD 协议可以保证探测器的安全性, 但光源方面仍存在一些缺陷。在PM-QKD 协议中, 一般假设光源为理想相干态, 而这与实际的QKD 系统不完全相符, 从而造成一些安全问题。本研究讨论了光子数分布未知条件下的PM-QKD 协议, 证明了光子数分布未知条件下的安全性分析仍然是合理的, 也表明基于光源检测的PM-QKD 协议产生的密钥率与理想光源下的密钥率基本一致。

来源：2023年第5期

《量子电子学报》期刊编辑部

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