面向CVQKD量子-经典信号共纤传输技术研究

摘要：

量子-经典信号共纤传输技术对实用化量子保密通信网络建设具有重要意义.针对经典光在光纤信道中的拉曼散射(RS)、四波混频(FWM)以及交叉相位调制(XPM)等非线性效应对量子信号的噪声干扰,构建了量子-经典信号共纤传输连续变量量子密钥分发(CVQKD)系统的安全密钥率仿真模型,重点分析了经典光功率、信道间隔和探测方式对系统噪声和密钥率的影响.结果表明,在近距离传输时,FWM噪声占主导地位,在传输距离大于10 km时,XPM噪声大于RS和FWM噪声.系统总噪声与经典光功率正相关,与波分复用信道间隔反相关.零差和外差检测下,随着传输距离的增加,安全密钥率整体变化趋势接近,零差检测方式具有更大的极限传输距离.该研究工作可为实用化量子-经典信号共纤传输CVQKD系统的优化设计提供参考.

关键词：量子光学、连续变量量子密钥分发、共纤传输、拉曼散射、四波混频、交叉相位调制

所属期刊栏目：43

分类号：TN918.4

资助基金：河北省省级科技计划22310701D

在线出版日期：2023-04-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：256-264