Measurement-device-independent quantum key distribution with hyper-encoding

Zheng-Xia Cui1, Wei Zhong2, Lan Zhou2, Yu‐Bo Sheng2
1Schoool of Science, Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing, 210003, China
2Key Lab of Broadband Wireless Communication and Sensor Network Technology, Ministry of Education, Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing, 210003, China

Tóm tắt

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

C. H. Bennett, and G. Brassard, in Quantum cryptography: Public key distribution and coin tossing: Proceedings of the IEEE International Conference on Computers, Systems and Signal Processing, Bangalore, India (IEEE, New York, 1984), pp. 175–179.

A. K. Ekert, Phys. Rev. Lett. 67, 661 (1991).

N. J. Cerf, M. Bourennane, A. Karlsson, and N. Gisin, Phys. Rev. Lett. 88, 127902 (2002).

D. Stucki, N. Gisin, O. Guinnard, G. Ribordy, and H. Zbinden, New J. Phys. 4, 41 (2002).

W. Y. Hwang, Phys. Rev. Lett. 91, 057901 (2003).

F. Grosshans, G. Van Assche, J. Wenger, R. Brouri, N. J. Cerf, and P. Grangier, Nature 421, 238 (2003).

H. K. Lo, X. Ma, and K. Chen, Phys. Rev. Lett. 94, 230504 (2005).

X. Ma, B. Qi, Y. Zhao, and H. K. Lo, Phys. Rev. A 72, 012326 (2005).

T. Schmitt-Manderbach, H. Weier, M. Fürst, R. Ursin, F. Tiefenbacher, T. Scheidl, J. Perdigues, Z. Sodnik, C. Kurtsiefer, J. G. Rarity, A. Zeilinger, and H. Weinfurter, Phys. Rev. Lett. 98, 010504 (2007).

B. K. Park, M. S. Lee, M. K. Woo, Y. S. Kim, S. W. Han, and S. Moon, Sci. China-Phys. Mech. Astron. 60, 060311 (2017).

F. H. Xu, X. F. Ma, Q. Zhang, H. K. Lo, and J. W. Pan, arXiv: 1903.09051 (2019).

M. Hillery, V. Bužek, and A. Berthiaume, Phys. Rev. A 59, 1829 (1999).

Y. G. Yang, Z. C. Liu, X. B. Chen, Y. H. Zhou, and W. M. Shi, Sci. China-Phys. Mech. Astron. 60, 120311 (2017).

G. L. Long, and X. S. Liu, Phys. Rev. A 65, 032302 (2002).

F. G. Deng, G. L. Long, and X. S. Liu, Phys. Rev. A 68, 042317 (2003).

F. G. Deng, and G. L. Long, Phys. Rev. A 69, 052319 (2004).

W. Zhang, D. S. Ding, Y. B. Sheng, L. Zhou, B. S. Shi, and G. C. Guo, Phys. Rev. Lett. 118, 220501 (2017), arXiv: 1609.09184.

F. Zhu, W. Zhang, Y. Sheng, and Y. Huang, Sci. Bull. 62, 1519 (2017).

F. Z. Wu, G. J. Yang, H. B. Wang, J. Xiong, F. Alzahrani, A. Hobiny, and F. G. Deng, Sci. China-Phys. Mech. Astron. 60, 120313 (2017).

S. S. Chen, L. Zhou, W. Zhong, and Y. B. Sheng, Sci. China-Phys. Mech. Astron. 61, 090312 (2018).

Y. X. Jiang, P. L. Guo, C. Y. Gao, H. B. Wang, F. Alzahrani, A. Hobiny, and F. G. Deng, Sci. China-Phys. Mech. Astron. 60, 120312 (2017), arXiv: 1804.00873.

F. Wang, M. X. Luo, G. Xu, X. B. Chen, and Y. X. Yang, Sci. China-Phys. Mech. Astron. 61, 060312 (2018).

H. Lo, and H. F. Chau, Science 283, 2050 (1999).

N. Lütkenhaus, Phys. Rev. A 61, 052304 (2000).

P. W. Shor, and J. Preskill, Phys. Rev. Lett. 85, 441 (2000).

D. Mayers, J. ACM 48, 351 (2001).

D. Gottesman, H. K. Lo, N. Lütkenhaus, and J. Preskill, Quant. Inf. Comput. 4, 325 (2004).

V. Scarani, H. Bechmann-Pasquinucci, N. J. Cerf, M. Dušek, N. Lütkenhaus, and M. Peev, Rev. Mod. Phys. 81, 1301 (2009), arXiv: 0802.4155.

B. Qi, C. H. F. Fung, H. K. Lo, and X. F. Ma, Quant. Inf. Comput. 7, 73 (2007).

Y. Zhao, C. H. F. Fung, B. Qi, C. Chen, and H. K. Lo, Phys. Rev. A 78, 042333 (2008), arXiv: 0704.3253.

N. Jain, C. Wittmann, L. Lydersen, C. Wiechers, D. Elser, C. Marquardt, V. Makarov, and G. Leuchs, Phys. Rev. Lett. 107, 110501 (2011), arXiv: 1103.2327.

V. Makarov, and D. R. Hjelme, J. Modern Opt. 52, 691 (2005).

V. Makarov, A. Anisimov, and J. Skaar, Phys. Rev. A 74, 022313 (2006).

V. Makarov, New J. Phys. 11, 065003 (2009).

L. Lydersen, C. Wiechers, C. Wittmann, D. Elser, J. Skaar, and V. Makarov, Nat. Photon 4, 686 (2010), arXiv: 1008.4593.

A. Acín, N. Brunner, N. Gisin, S. Massar, S. Pironio, and V. Scarani, Phys. Rev. Lett. 98, 230501 (2007).

S. Pironio, A. Acín, N. Brunner, N. Gisin, S. Massar, and V. Scarani, New J. Phys. 11, 045021 (2009), arXiv: 0903.4460.

L. Masanes, S. Pironio, and A. Acín, Nat. Commun. 2, 238 (2011), arXiv: 1009.1567.

U. Vazirani, and T. Vidick, Phys. Rev. Lett. 113, 140501 (2014).

H. K. Lo, M. Curty, and B. Qi, Phys. Rev. Lett. 108, 130503 (2012), arXiv: 1109.1473.

Y. Liu, T. Y. Chen, L. J. Wang, H. Liang, G. L. Shentu, J. Wang, K. Cui, H. L. Yin, N. L. Liu, L. Li, X. Ma, J. S. Pelc, M. M. Fejer, C. Z. Peng, Q. Zhang, and J. W. Pan, Phys. Rev. Lett. 111, 130502 (2013), arXiv: 1209.6178.

Z. Tang, Z. Liao, F. Xu, B. Qi, L. Qian, and H. K. Lo, Phys. Rev. Lett. 112, 190503 (2014), arXiv: 1306.6134.

Y. L. Tang, H. L. Yin, S. J. Chen, Y. Liu, W. J. Zhang, X. Jiang, L. Zhang, J. Wang, L. X. You, J. Y. Guan, D. X. Yang, Z. Wang, H. Liang, Z. Zhang, N. Zhou, X. Ma, T. Y. Chen, Q. Zhang, and J. W. Pan, Phys. Rev. Lett. 113, 190501 (2014), arXiv: 1407.8012.

H. L. Yin, T. Y. Chen, Z. W. Yu, H. Liu, L. X. You, Y. H. Zhou, S. J. Chen, Y. Mao, M. Q. Huang, W. J. Zhang, H. Chen, M. J. Li, D. Nolan, F. Zhou, X. Jiang, Z. Wang, Q. Zhang, X. B. Wang, and J. W. Pan, Phys. Rev. Lett. 117, 190501 (2016), arXiv: 1606.06821.

F. Xu, M. Curty, B. Qi, and H. K. Lo, New J. Phys. 15, 113007 (2013), arXiv: 1305.6965.

M. Curty, F. Xu, W. Cui, C. C. W. Lim, K. Tamaki, and H. K. Lo, Nat. Commun. 5, 3732 (2014), arXiv: 1307.1081.

C. Wang, X. T. Song, Z. Q. Yin, S. Wang, W. Chen, C. M. Zhang, G. C. Guo, and Z. F. Han, Phys. Rev. Lett. 115, 160502 (2015).

C. Wang, Z. Q. Yin, S. Wang, W. Chen, G. C. Guo, and Z. F. Han, Optica 4, 1016 (2017).

A. Ferenczi, and N. Lütkenhaus, Phys. Rev. A 85, 052310 (2012), arXiv: 1112.3396.

Z. Zhang, J. Mower, D. Englund, F. N. C. Wong, and J. H. Shapiro, Phys. Rev. Lett. 112, 120506 (2014), arXiv: 1311.0825.

P. J. Coles, E. M. Metodiev, and N. Lütkenhaus, Nat. Commun. 7, 11712 (2016), arXiv: 1510.01294.

H. F. Chau, C. Wong, Q. Wang, and T. Huang, arXiv: 1608.08329 (2016).

L. Dellantonio, A. S. Sorensen, and D. Bacco, Phys. Rev. A 98, 062301 (2018), arXiv: 1809.04405.

B. P. Lanyon, M. Barbieri, M. P. Almeida, T. Jennewein, T. C. Ralph, K. J. Resch, G. J. Pryde, J. L. OBrien, A. Gilchrist, and A. G. White, Nat. Phys. 5, 134 (2009), arXiv: 0804.0272.

M. Mičuda, M. Sedlák, I. Straka, M. Miková, M. Dušek, M. Ježek, and J. Fiurášek, Phys. Rev. Lett. 111, 160407 (2013), arXiv: 1306.1141.

P. G. Kwiat, and H. Weinfurter, Phys. Rev. A 58, R2623 (1998).

Y. B. Sheng, F. G. Deng, and G. L. Long, Phys. Rev. A 82, 032318 (2010), arXiv: 1103.0230.

X. B. Wang, Phys. Rev. Lett. 94, 230503 (2005).

H. Inamori, Algorithmica 34, 340 (2002).

P. van Loock, Laser Photon. Rev. 5, 167 (2011), arXiv: 1002.4788.

W. J. Zhang, L. X. You, H. Li, J. Huang, C. L. Lv, L. Zhang, X. Y. Liu, J. J. Wu, Z. Wang, and X. M. Xie, Sci. China-Phys. Mech. Astron. 60, 120314 (2017).

X. Y. Lu, Q. Li, D. A. Westly, G. Moille, A. Singh, V. Anant, and K. Srinivasan, Nat. Phys. 15, 373 (2019), arXiv: 1805.04011.

X. H. Li, and S. Ghose, Opt. Express 24, 18388 (2016), arXiv: 1601.02032.

G. Y. Wang, B. C. Ren, F. G. Deng, and G. L. Long, Opt. Express 27, 8994 (2019).

Q. Liu, G. Y. Wang, Q. Ai, M. Zhang, and F. G. Deng, Sci. Rep. 6, 22016 (2016), arXiv: 1511.00094.

M. Wang, F. Yan, and T. Gao, Laser Phys. Lett. 15, 125206 (2018).

X. H. Li, and S. Ghose, Phys. Rev. A 93, 022302 (2016), arXiv: 1601.02029.

P. Kok, W. J. Munro, K. Nemoto, T. C. Ralph, J. P. Dowling, and G. J. Milburn, Rev. Mod. Phys. 79, 135 (2007).

H. F. Hofmann, K. Kojima, S. Takeuchi, and K. Sasaki, J. Opt. B-Quantum Semiclass. Opt. 5, 218 (2003).

C. Zhu, and G. Huang, Opt. Express 19, 23364 (2011).

I. C. Hoi, A. F. Kockum, T. Palomaki, T. M. Stace, B. Fan, L. Tornberg, S. R. Sathyamoorthy, G. Johansson, P. Delsing, and C. M. Wilson, Phys. Rev. Lett. 111, 053601 (2013), arXiv: 1207.1203.

B. He, A. V. Sharypov, J. Sheng, C. Simon, and M. Xiao, Phys. Rev. Lett. 112, 133606 (2014), arXiv: 1401.1540.

K. M. Beck, M. Hosseini, Y. Duan, and V. Vuleticí, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 113, 9740 (2016), arXiv: 1512.02166.

D. Tiarks, S. Schmidt, G. Rempe, and S. Dürr, Sci. Adv. 2, e1600036 (2016), arXiv: 1512.05740.

J. Sinclair, D. Angulo, N. Lupu-Gladstein, K. Bonsma-Fisher, and A. M. Steinberg, arXiv: 1906.05151v1.

B. C. Ren, H. R. Wei, M. Hua, T. Li, and F. G. Deng, Opt. Express 20, 24664 (2012), arXiv: 1207.0168.

T. J. Wang, Y. Lu, and G. L. Long, Phys. Rev. A 86, 042337 (2012).

G. Y. Wang, Q. Ai, B. C. Ren, T. Li, and F. G. Deng, Opt. Express 24, 28444 (2016), arXiv: 1611.03352.

Q. Liu, and M. Zhang, Phys. Rev. A 91, 062321 (2015), arXiv: 1507.06108.

T. J. Wang, and C. Wang, Sci. Rep. 6, 19497 (2016).

X. L. Wang, X. D. Cai, Z. E. Su, M. C. Chen, D. Wu, L. Li, N. L. Liu, C. Y. Lu, and J. W. Pan, Nature 518, 516 (2015).