大气湍流下的测量设备无关量子密钥分发协议

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光学学报

ESCI,EI,SCOPUS,CJCR,CSCD,北图

2018年第38卷第12期2页

大气湍流下的测量设备无关量子密钥分发协议

朱卓丹 ¹赵尚弘 ²东晨 ³谷文苑 ¹

录用时间：2018-05-13

网络首发时间：2018-08-09

论文栏目

量子光学

作者单位

¹ 空军工程大学信息与导航学院

² 空军工程大学

³ 西安通信学院信息安全系

论文摘要

本文基于kolmogorov及non-kolmogorov湍流模型，分析了大气湍流对光子轨道角动量的散射效应，得到该效应下探测端测得不同轨道角动量模式的概率。在此基础上，文章分析两种湍流条件下轨道角动量编码测量设备无关量子密钥分发（MDI-QKD）的密钥生成率与最大传输距离。仿真结果表明，当光束在大气信道的传输时，光束的径向强度逐渐增大，湍流对光子轨道角动量的散射效应逐渐增加，初始轨道角动量被发散至相邻轨道角动量模式并最终趋于无规则分布，探测端测得初始轨道角动量模式的概率不断减小。进一步，大气湍流下轨道角动量编码MDI-QKD的最大传输距离比偏振编码MDI-QKD远约10km。

量子通信测量设备无关量子密钥分发大气湍流轨道角动量

引用本文

朱卓丹, 赵尚弘, 东晨, 谷文苑. 大气湍流下的测量设备无关量子密钥分发协议[J]. 光学学报, 2018, 38(12): 2.

DOI：10.3788/aos201838.12量子光学02

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