Мезоскопическая квантовая криптография
Молотков С.Н.

Поступила в редакцию: 19 Сентября 2016

DOI: 10.7868/S004445101703004X

PDF (377.4K)

Поскольку строго однофотонный источник пока отсутствует, в системах квантовой криптографии в качестве информационных квантовых состояний используют ослабленное до квазиоднофотонного уровня когерентное излучение лазера со средним числом фотонов -0.5 в импульсе. Линейная независимость набора информационных когерентных квазиоднофотонных состояний приводит к возможности измерений с определенным исходом (Unambiguous Measurements), которые при наличии потерь в линии ограничивают дальность передачи секретных ключей. С определенной величины критических потерь (длины линии) подслушиватель знает весь ключ, не производит ошибок и не детектируется - распределение секретных ключей становится невозможным. Данная проблема решается введением дополнительного контрольного реперного состояния со средним числом фотонов -10⁶, в зависимости от длины линии связи. Показано, что использование контрольного реперного состояния не позволяет подслушивателю проводить измерения с определенным исходом и при этом оставаться недетектируемым. Реперное состояние гарантирует детектирование подслушивателя в канале с большими потерями. При этом информационные состояния могут содержать мезоскопическое среднее число фотонов в диапазоне -10². Предлагаемый протокол технически просто реализуем, допускает гибкую настройку параметров под длину линии связи, прост и прозрачен для доказательства секретности ключей.