Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Phân tích hiệu suất của phân phối khóa lượng tử trong không khí-nước với bề mặt biển không đều
Tóm tắt
Trong phân phối khóa lượng tử (QKD) không khí-nước, bề mặt biển không đều có ảnh hưởng đến trạng thái phân cực của photon. Gió được coi là yếu tố chính gây ra sự không đều, vì vậy mô hình bề mặt biển không đều dựa trên tốc độ gió được áp dụng. Các mối quan hệ giữa tỷ lệ lỗi bit lượng tử với tốc độ gió và góc tới ban đầu được mô phỏng. Do đó, độ sâu truyền tải an toàn tối đa của QKD được xác nhận, và các giới hạn của tốc độ gió và góc tới ban đầu được xác định. Kết quả mô phỏng cho thấy khi tốc độ gió và góc tới ban đầu tăng lên, hiệu suất của QKD sẽ giảm xuống. Dưới điều kiện tấn công chặn-gửi lại, độ sâu truyền tải an toàn tối đa của QKD lên đến 105 m. Để thực hiện thông tin an toàn ở độ sâu lặn an toàn của tàu ngầm (100 m), góc tới ban đầu được yêu cầu không vượt quá 26°, và khi góc tới ban đầu tăng lên, giới hạn tốc độ gió giảm xuống.
Từ khóa
#phân phối khóa lượng tử #bề mặt biển không đều #tốc độ gió #góc tới ban đầu #biển #an toàn thông tinTài liệu tham khảo
C. H. Bennett and G. Brassard, Quantum Cryptography: Public Key Distribution and Coin Tossing, Proceedings of IEEE International Conference on Computers, Systems and Signal Processing, Bangalore, India, 1984.
A Muller, J Breguet and N Gisin, Europhysics Letters 23, 383 (2007).
D Stucki, N Gisin and Guinnard O, New Journal of Physics 4, 41 (2002).
H L Yin, T Y Chen and Z W Yu, Physical Review Letters 117, 190501 (2016).
P Villoresi, T Jennewein and F Tamburini, New Journal of Physics 10, 3436 (2008).
M Nie, L Shi, G Yang and C X Pei, Journal on Communications 38, 31 (2017). (in Chinese)
S Nauerth, F Moll and M Rau, Nature Photonics 7, 382 (2013).
C Z Peng and J W Pan, Bulletin of Chinese Academy of Sciences 31, 1096 (2016). (in Chinese)
J Y Wang, B Yang and S K Liao, Nature Photonics 7, 387 (2012).
L MARCO, Quantum Imaging for Underwater Arctic Navigation, US, 20160018525 (2016).
J Ling, G Jun, A L Yang and X M Jin, Optics Express 25, 019795 (2017).
F Zhou, H L Yong, D D Li, J Yin, J G Ren and C Z Peng, Acta Phys. Sin. 63, 140303 (2014).
L MARCO, Underwater Communications, Morgan: Claypool Publishers, 82 (2012).
M Martinelli, Optics Communications 72, 119 (2016).
S L Wen and H X Yi, College Physics 20, 4 (2001). (in Chinese)
C Cox and W Munk, Journal of the Optical Society of America 44, 838 (1954).
C K Zhang, G L Chen and L Wang, Ship Science and Technology 33, 134 (2011). (in Chinese)