量子通信中有三項核心技術,分別是單
光子源技術、量子編碼和傳輸技術、單光子檢測技術。大量研究已經證明,使用單光子源的量子通信是絕對安全的,并且具有很高的效率。由此可見,理想的單光子源是量子通信的基礎,其特性的研究具有很高的價值。
q~ZNd3O 9Ujo/3,Ak 基于安全性方面考慮,為了保證在通信過程中不會被光子數分束攻擊,理想的單光子源應該嚴格滿足每個脈沖中僅含有一個光子。然而,現階段大多數實驗所用的
光源都是經過強烈弱光脈沖衰減得到,其光子數服從泊松分布。這種光源嚴格意義上講是無法實現單光子脈沖的,實際做法是盡量降低每個脈沖里含有兩個以上光子的幾率,降低到不會對安全性產生影響。通信系統(tǒng)中是存在損耗的,即使脈沖中含有兩個以上的光子也很少帶來安全隱患,此外由于脈沖大多是不含光子的空脈沖,因此嚴重降低了密鑰分配系統(tǒng)的傳輸效率,同時也增加了系統(tǒng)的誤碼率。所以高性能單光子源的研究已經成為影響量子通信發(fā)展的重要課題之一。
_i|t
Y4L `a/%W4