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2022-05-19 09:50 |
中國科大首次實現(xiàn)側(cè)信道無關(guān)的量子密鑰分發(fā)實驗
近日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉院士團(tuán)隊、濟(jì)南量子技術(shù)研究院王向斌、張強(qiáng)等研究人員，以及中科院上海微系統(tǒng)所尤立星團(tuán)隊，首次實現(xiàn)了側(cè)信道無關(guān)量子密鑰分發(fā)的實驗驗證，相關(guān)成果發(fā)表在《物理評論快報》(Physical Review Letters)上。圖片來自《物理評論快報》(Physical Review Letters) aehMLl9cl
圖片來自《物理評論快報》(Physical Review Letters) #cS,5(BM
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前述成果可以抵御任何針對現(xiàn)實量子密鑰分發(fā)(QKD)實驗系統(tǒng)探測端和源端出射光子的側(cè)信道攻擊，有助于進(jìn)一步提升QKD現(xiàn)實安全性。 R:N-y."La.
QKD基于量子力學(xué)基本原理，理論上可以為遠(yuǎn)程用戶提供無條件安全的密鑰交換。然而，實驗實現(xiàn)和理論之間存在很大差距。在實際QKD系統(tǒng)中，由于現(xiàn)實器件并不完美，竊聽者可以利用編碼維度以外的側(cè)信道，如光子頻譜、發(fā)射時間、傳播方向、空間角動量等來竊取密鑰，這給現(xiàn)實QKD系統(tǒng)留下了潛在安全性漏洞。2012年，測量設(shè)備無關(guān)量子密鑰分發(fā)(MDI-QKD)協(xié)議的提出將QKD系統(tǒng)探測端的安全性漏洞完全關(guān)閉，但從源端出射的光子仍然可能遭受側(cè)信道攻擊，從而降低現(xiàn)實系統(tǒng)的安全性。 98^6{p
2019年，濟(jì)南量子技術(shù)研究院王向斌教授在其提出的“發(fā)送”或“不發(fā)送”雙場量子密鑰分發(fā)協(xié)議基礎(chǔ)上，通過將無側(cè)信道安全性漏洞的理想光源映射到現(xiàn)實的不完美光源上，提出了一種側(cè)信道無關(guān)的QKD協(xié)議，該協(xié)議不僅可以抵御任何針對QKD系統(tǒng)源端出射光子的側(cè)信道攻擊，還繼承了MDI-QKD協(xié)議免疫任何針對探測端攻擊的特點(diǎn)，具有高安全性等級。 `x)bw
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