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World File Search SystemCVQKD
基于局部本振混合线性放大器的连续变量量子密钥分发
量子密钥分发 (QKD) 在存在潜在窃听者的情况下，为可信通信双方 (Alice 和 Bob) 提供了一种由量子力学保证的密钥共享方法 [1–3]。目前，有两种密钥分发方法：离散变量 (DV) QKD [4,5] 和连续变量 (CV) QKD [6–9]。其中，CVQKD 有两个主要优点。一方面，它避免了单光子计数的缺点。另一方面，它确保了标准光通信器件的兼容 [10,11]。CVQKD 的无条件安全性已经在信息论中在渐近情况 [12,13] 和有限尺寸范围内 [14–16] 得到证实，以抵御一般的集体窃听攻击。用于相干检测的强本振（LO）作为CVQKD系统的重要组成部分，可作为滤波器有效抑制噪声，但实际CVQKD系统的不完善之处导致存在潜在漏洞，危及通信系统的安全。由于Eve通过操纵LO进行截取-重发攻击，因此几乎所有的攻击都与LO有关[17-21]。例如，基于本地本振（LLO）的CVQKD系统通过将LO直接发送到接收端来防止LO相关攻击[22-25]。目前CVQKD的传输距离与离散变量系统相比有限，不适合长距离分布。在检测过程中，备受瞩目的无噪声线性放大器（NLA）是一种很好的工具，可以在保持较低起始噪声水平的同时增强相干态的幅度[26-29]。近年来，该装置的实用性已得到证实，为理论提供了令人信服的证据[30–35]。此外，在Bob的正交测量中，与实际探测器相关的缺陷导致了密钥速率限制[36]。为了弥补这一弱点，光放大器补偿技术提供了一种可行的解决方案，在特定情况下也可以提高传输距离[37–39]。本文提出了一种基于LLO的CVQKD方案，通过在检测端放置HLA，它由基于预测测量（MB）的NLA和基于NLA的NLA组成
连续模式量子键分布带有数字信号处理
连续变量量子密钥分布（CVQKD）通过使用标准电信组件而远程分享密钥的优势，从而促进了成本效率和高性能的大都市应用。另一方面，高速介绍的规格扩展已将CVQKD从单模推向连续模式区域，从而导致采用了现代数字信号处理（DSP）技术，以从连续模式量子状态中恢复正交信息。但是，涉及多点处理的DSP的安全证明是一个缺失的步骤。在这里，我们提出了一种通过时间模型理论通过线性DSP分析连续模式态处理的广义方法。时间模式的构建在将安全性证明减少为单模式方案中起着关键作用。所提出的实用性安全分析方法为构建经典兼容数字CVQKD的方式铺平了道路。
量子安全网络的研发和工业趋势
•英国量子通信中心正在建立量子加密网络。量子网络开发正在发展，包括欧盟的OpenQKD，西班牙的CVQKD网络和德国的Qunet倡议。卫星量子通信的研发也在德国和其他地方进行。 •基于ETSI的标准化活动也在进步。
基于ATSC 3.0 LDPC代码
摘要：由于量子计算技术的快速发展，基于计算复杂性的加密系统正面临严重威胁。基于量子力学的基本定理，连续变量量子密钥分布（CVQKD）具有物理绝对安全性的属性，并且可以有效地克服当前加密系统对计算复杂性的依赖性。在本文中，我们构建了空间耦合（SC） - 高密度均等检查（LDPC）代码和准循环（QC）-LDPC代码，通过采用高级电视系统（ATSC）的订单来调查，通过在condecs中进行订购，以提高这些编码，以在这些标准中启用cond cod cod cod cod cond cod cond cond condciation contrices contrices condciation condciatiation cond condece cond condcipiatiation cond contrice-dpc-ldpc代码。和解效率的表现，然后对最终的秘密关键率和传输距离进行进一步的改进。仿真结果表明，所提出的LDPC代码可以达到高于0.96的对帐效率。此外，通过使用我们建议的LDPC代码进行信息核对，我们可以通过使用建议的LDPC代码获得高最终的秘密关键率和较长的传输距离。
毫米波至太赫兹 SISO 和 MIMO 连续变量量子密钥分发
摘要 随着对大带宽的需求呈指数级增长，考虑最佳网络平台以及通信网络中信息的安全性和隐私性非常重要。高载波频率的毫米波和太赫兹被提议作为通过提供超宽带信号来克服现有通信系统香农信道容量限制的使能技术。毫米波和太赫兹还能够建立与光通信系统兼容的无线链路。然而，大多数能够在这些频率范围（100 GHz-10 THz）下合理高效运行的固态元件，尤其是源和探测器，都需要低温冷却，这是大多数量子系统的要求。本文展示了当源和探测器在低至 T = 4 K 的低温下运行时，可以实现安全的毫米波和 THz 量子密钥分发 (QKD)。我们比较了单输入单输出和多输入多输出 (MIMO) 连续变量 THz 量子密钥分发 (CVQKD) 方案，并找到了 f = 100 GHz 和 1 THz 之间的频率范围内的正密钥速率。此外，我们发现最大传输距离可以延长，密钥速率可以在较低温度下提高，并且通过使用 1024 × 1024 根天线，在 f = 100 GHz 和 T = 4 K 时实现超过 5 公里的最大秘密通信距离。我们的结果首次展示了毫米波和太赫兹 MIMO CVQKD 在系统运行温度低于 T = 50 K 下的可能性，这可能有助于开发下一代安全无线通信系统和量子互联网，用于从卫星间和深空到室内和短距离通信的应用。
使用嵌入在零差探测器中的可调光学滤波器抵消连续变量量子密钥分发中的饱和攻击
量子密钥分发 (QKD) 允许两个合法实体 Alice 和 Bob 共享一组密钥，但可能会被窃听者 Eve 操纵 [1–5]。目前，离散变量 (DV) QKD 已经得到发展，但它在源准备、检测成本和密钥速率方面仍然面临挑战 [6,7]。连续变量 (CV) QKD 是实现 QKD 的另一种方法 [8–13]。它具有实现方便的优势，因为它可以使用多种源，如相干态 [14] 和压缩态 [15]。尽管如此，CVQKD 也面临着实际安全性的威胁 [16–18]，原因是设备不完善、技术缺陷和操作不完善 [10,19,20]。例如，Eve 可以通过控制波长相关分束器 (BS) 的透射率来执行波长攻击 [21-23]。校准攻击可以通过修改本振 (LO) 脉冲的形状来实施 [24]。因此，已经提出了多种对策来抵消 LO 校准攻击和波长攻击的影响 [25-27]。在 CVQKD 的实际实现中，相干探测器变得脆弱。目前，在窃听零差探测器中的不完美电子时已经执行了饱和攻击 [2, 28]。它可以用于攻击系统的实际设备，因此它唤醒了实际的安全性，因为相干探测器具有有限线性域，可以通过移动接收到的正交的平均值将其驱动到外部（如果没有被监控）。此外，Eve 可以执行异差检测来测量截获的正交 X 和 P，从而为伪造相干态做准备 [28, 29]。为了抵消这种攻击，我们可以在同差探测器中采用嵌入式可调光滤波器 (AOF)，用于实时补偿强接收光功率导致的潜在饱和。基于检测响应的反馈，可以使用支持 AOF 的检测来抵消这种饱和攻击，这是雪崩光电二极管 (APD) 的实际增益调整。
通过功率分析
摘要：在量子密钥分布（QKD）中，理论模型和实际系统之间的差距打开了一些安全漏洞，并且可以通过EavesDroppers（EVE）利用它们以获取秘密密钥信息而未被检测到。这是一种有效的量子黑客黑客策略，严重威胁了实际QKD系统的安全性。在本文中，我们提出了对综合硅光子连续可变量子密钥分布（CVQKD）系统的新量子黑客攻击，该量子被称为功率分析攻击。可以通过在机器学习的帮助下分析状态准备中的集成电气控制电路的功率来实施此攻击，在此过程中，人们认为状态准备在初始安全性证明中是完美的。特别是，我们描述了可能的功率模型，并根据支持向量回归（SVR）算法显示完整的攻击。模拟结果表明，秘密密钥信息随着攻击的准确性的提高而降低，尤其是在噪音过多的情况下。尤其是夏娃不必闯入发射机芯片（Alice），并且可能在基于实用的芯片离散可变量子密钥分布（DVQKD）系统中进行类似的攻击。为了抵抗这种攻击，应改进电气控制电路以随机化相应的功率。此外，可以通过使用动态电压和频率缩放（DVFS）技术来降低功率。