基于监控标记单光子源的量子密钥分发协议
Source monitoring quantum key distribution protocol based on heralded single photon source作者机构：南京邮电大学量子信息技术研究所南京210003 南京邮电大学宽带无线通信与传感网教育部重点实验室南京210003
出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)
年 卷 期：2024年第73卷第24期
页 面：140-145页
核心收录：
学科分类：0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学]
基 金：江苏省重点研发计划产业前瞻与关键核心技术项目(批准号:BE2022071) 江苏省自然科学基金前沿技术项目(批准号:BK20192001) 国家自然科学基金(批准号:12074194) 江苏省研究生科研创新计划项目(批准号:KYCX22_0954)资助的课题
主 题：量子密钥分发 Hong-Ou-Mandel 干涉 光源监控 标记单光子源
摘 要：现有量子密钥分发系统的光源主要是弱相干态光源,但是由于该类光源中含有大量的真空态脉冲,并且在光源调制过程中可能存在一定信息泄漏,从而限制了量子密钥分发系统的最远安全传输距离.为克服这一局限,本文提出了一种基于监控标记单光子源的量子密钥分发协议.一方面,通过借助标记单光子源中极低的真空态概率,提升了系统的极限传输距离;另一方面,在系统发射端添加了Hong-Ou-Mandel(HOM)光源监控模块,通过测量HOM干涉可见度的大小来精确刻画出源端可能泄漏信息量的大小,从而更加准确地估算出系统可提取密钥率的大小.此外,将本工作与其他同类协议进行数值仿真对比,仿真结果显示,本协议在传输距离和密钥率等方面具有更加优越的性能.因此,本工作为未来发展更安全可靠的量子通信网络提供了重要的参考价值.
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