单光子双比特量子密钥分发量子误码分析

• 作者: 幺周石 朱子行 王翔 蒙文 赵尚弘 赵顾颢
• 来源期刊: 光电子·激光
• 学科: 工学
• 关键词: 量子密钥分发(QKD) M-Z干涉环 相位编码 偏振编码 偏振态保持条件
• 年，卷（期）: 2013,（1）
• 所属期刊栏目: 量子通信
• 页码范围: 133-138
• 页数: 6页
• 分类号: TN243
• 语种: 中文

摘要

对基于偏振-相位混合调制的单光子双比特方案进行了分析和改进.建立了偏振态输入输出模型,从理论分析了光纤Mach-Zehnder(M-Z)干涉环对偏振态的影响,仿真分析了偏振基矢与快慢轴对准误差以及快慢轴相位差引入的偏振编码量子误码率(BER),进而推导出了偏振-相位混合调制的光子偏振态保持条件.偏振编码的量子误码率受到M-Z干涉仪的影响非常大.理论分析表明,偏振态的抖动不仅来源于光纤的折射率,还受到偏振态未对准光纤快慢轴的影响.给出了一些重要的偏振态保持条件.仿真表明当ρ和θ小于0.2 rad,偏振态量子误码率小于0.015,当ρ和θ小于0.4 rad时,偏振态量子误码率小于0.06.这对于单光子双比特的量子密钥系统的误码率(＜11％)要求来说,2％～5％的误码率是能够接受的.