基于两种光源的诱发态量子密钥分配性能分析鄢.PDF

物理学报摇 粤糟贼葬孕澡赠泽援杂蚤灶援摇 灾燥造援远园袁晕燥援猿 渊圆园员员冤摇 园猿园猿园源 基于两种光源的诱发态量子密钥分配性能分析鄢 王摇 涵 摇 闫连山 摇 潘摇 炜摇 罗摇 斌摇 郭摇 振摇 徐明峰覮 覭 渊西南交通大学信息科学与技术学院信息光子与通信研究中心袁成都摇 远员园园猿员冤 渊圆园员园年员月猿园 日收到曰圆园员园年缘月圆园 日收到修改稿冤 摇 摇 单光子的衰减特性及其易受干扰的缺点限制了纯单光子量子系统的传输码率及距离援弱相干光脉冲渊宰悦孕冤光 源和准单光子源渊匀杂孕杂冤则具有更高的实用价值援本文将这两种光源和诱发态方案相结合并采用 蕴俟贼噪藻灶澡葬怎泽 和 郧燥贼贼藻泽皂葬灶鄄蕴燥鄄蕴俟贼噪藻灶澡葬怎泽鄄孕则藻泽噪蚤造造渊郧蕴蕴孕冤两种数据后处理方法进行性能分析援仿真结果表明院匀杂孕杂在传输距离上 要优于宰悦孕袁对应相同传输距离时系统量子误码率渊匝月耘砸冤要小些袁但相对密钥生成率低援 关键词院量子密钥分配袁诱发态袁宰悦孕光源袁匀杂孕杂光源 孕粤悦杂院园猿援远苑援阅凿 配过程中暗计数的影响袁从而增大 匝运阅 的安全距 员郾 引 言 离咱远袁苑暂援实际系统中光源输出的光脉冲含有多光子袁 窃听者耘增藻会对输出脉冲实行光子数分裂渊孕晕杂冤攻 量子密码通信是最近圆园 年发展起来的一种新 咱愿暂 咱怨暂 击 援针对这种攻击袁匀憎葬灶早 提出了基于诱发态的 的通信技术袁它利用量子特性来得到或提高通信的 匝运阅方案援其核心思想是 粤造蚤糟藻 随机地将信号脉冲 必威体育官网网址性咱员暂援近年来袁人们提出了许多量子密钥分配 转换成多光子脉冲渊诱发脉冲冤袁然后检查诱发脉冲 协议袁主要是点对点量子密钥分配协议咱圆暂和网络中 的计数率援如果诱发脉冲的计数率比其他信号脉冲 量子密钥分配协议咱猿暂援单光子量子密钥分配渊匝运阅冤 要异常高些袁粤造蚤糟藻就中断通信袁否则继续通信袁并通 利用量子力学原理对信息进行编码袁通信双方密切 过诱发脉冲来估计脉冲信号的计数率援根据上述方 地监察量子误码率渊匝月耘砸冤的异常增加袁从而判断 案袁蕴燥研究小组提出了实际可行的诱发态 匝运阅方 案咱员园袁员员暂 咱员圆暂 有没有被偷听援一旦发现被偷听袁立即摒弃袁重新进 援再蚤灶等 提出的双强度诱发态匝运阅方案袁 行通信援 其安全传输距离可超过 员圆园噪皂援焦荣珍等咱员猿暂提出 单光子匝运阅 的主要缺点是光强太弱袁易衰减及 的真空垣弱诱发态匝运阅方案袁其安全传输距离可超 受干扰袁从而限制了它的码率及传送距离援 目前尚 过员源园噪皂援蕴蚤等咱员源暂提出了一种采用杂粤砸郧园源协议的 没有简单可靠的真正单光子源袁绝大多数都是利用 相干态诱发态 匝运阅 方案袁其传输距离可超过 员远园 激光源经过衰减来得到单光子援泊松光源的光子数 噪皂援胡华鹏研究小组提出了一种基于泊松分布的参 服从泊松分布袁除了含有单光子脉冲外还含有多光 量下转化光子对的杂粤砸郧园源协议诱发态匝运阅方案袁 子脉冲援实际匝运阅系统采用的泊松光源一般是弱相 其安全传输距离可达 员远苑噪皂咱员缘暂援米景隆研究小组 干光脉冲渊宰悦孕冤光源咱源暂援但在相干态光源系统中袁 提出的采用 匀杂孕杂 和 杂粤砸郧园源 协议的诱发态 匝运阅 当密钥传输距离超员园园噪皂时暗计数就会严重影响