量子密钥分配的安全.ppt

量子密钥分配的安全与状态依赖的缺陷摘要介绍（4）Shor和Preskill证明准备测量协议的安全性等效于基于纠缠协议，因此证明QKD无条件安全结合了CSS代码；如果存在状态依赖的缺陷，考虑轻微改变那些状态和测量都是理想的协议，尽管在量子信道中Eve不但控制虚拟的酉转换并引进状态依赖的缺陷。既然最初协议的安全不少于轻微改变的协议，那么最终的密钥速率可以用GLLP公式估计。然而在状态准备和测量中大部分的缺陷都是状态依赖，这就不能假设由Eve控制。
在这篇文章中，通过分别考虑Alice的不完美的状态准备和Bob的状态测量分析实际QKD系统的安全和状态依赖的缺陷。在安全分析中，通过考虑位错误率估计相位错误率的上界，这在QKD系统参数估计中计算，那么最终安全密钥速率也相应给出。理想状态的QKD安全准备-测量QKD协议的安全上述示意图中H是Hadamard运算符，X操作符为Eve引进的位错误，Z操作符为Eve引进的相位错误，分别代表的符号表示为：在传输的过程中将初始纠缠态转换为Bell态，如果纠缠对|φ1〉转变为Bell态|φ1〉，那么推知不存在窃听者，否侧如果转变为|φ2〉、|φ3〉或|φ4〉则存在窃听者。由于相位错误率等与为错误率，可精确的估计位错误率。
最终的密钥比率为：
R=1-2h(ebit)
此处h表示二进制的熵函数。在量子信道中允许的最大位错误率为0.11，这是ShorandPreskill的安全分析的结果。非理想状态QKD的安全非理想状态准备测量基为了分析非理想装置QKD系统的安全性,轻微的改变协议的原理图如下：在这种新协议中包含两种假设：
Alice传送理想态|00〉和|90o〉给Bob，Bob使用线性基测量收到的量子态；
由于第三方A1B1存在，Bob随机的运用操作符理想测量量子态。仿真结论