Weak+Vacuum and One Decoy State with Two Way Quantum Key Distribution Protocol
给出了双向四态量子密钥分发（QKD）协议中弱+真空诱骗态和单诱骗态的相关界。数值仿真结果表明，该算法的最大安全距离提高了近一倍。
2012-03-22 quant-ph
Passive decoy-state quantum key distribution for the weak coherent photon source with intensity fluctuations
被动诱饵态量子密钥分发（QKD）系统，被证明是更可取的，在某些情况下，比主动的，也有设备的缺陷，如强度波动的问题。本文给出了强度起伏的变换弱相干脉冲（WCP）源无源诱骗协议的密钥生成率公式，并严格刻画了强度起伏对无源诱骗协议性能的影响。通过数值模拟可以看出，光强起伏对WCP源的被动诱饵态QKD协议的性能有着不可忽视的影响。最重要的是，我们的模拟表明，在相同的强度波动的偏差，被动的诱饵状态的方法比主动的两个强度的诱饵状态的方法和接近主动的三个强度的诱饵状态的方法的性能。
2014-01-18 quant-ph
Tight finite-key analysis for passive decoy-state quantum key distribution under general attacks
对于利用自发参量下转换源（SPDCS）的量子密钥分发（QKD），被动诱骗态协议已被证明有效地接近无限诱骗态协议的理论极限。在本文中，我们采用严格的有限密钥分析的被动诱饵态量子密钥分发使用SPDCS。结合基于不确定原理的安全界和被动诱骗态协议，给出了一个简洁严格的计算SPDCS量子密钥分发密钥生成速率的公式.仿真结果表明，当筛选数据数为$10^{10}$时，该公式的安全距离可达182 km。研究结果还表明，在相同的统计涨落偏差下，利用SPDCS实现的被动诱饵态量子密钥分发与利用弱相干源实现的主动诱饵态量子密钥分发具有相同的性能。
2014-06-02 quant-ph
Practical high-dimensional quantum key distribution with decoy states
高维量子密钥分发（HD-QKD）允许双方在每个探测到的光子上产生多个安全比特的信息。在这项工作中，我们表明，诱饵状态协议可以实际实现的HD-QKD只使用一个或两个诱饵状态。在现实的实验约束下，具有两个诱饵状态的HD-QKD可以在超过200 km的距离上每次重合产生多个安全比特，并且速率与具有无限诱饵状态的协议所实现的速率相似。此外，只有一个诱饵状态的HD-QKD在短距离上是实用的，在短距离上它几乎与具有两个诱饵状态的协议一样安全。因此，只有一个或两个诱饵状态的HD-QKD可以实现优化安全量子通信的速率。
2015-02-26 quant-ph
Secure and efficient decoy-state quantum key distribution with inexact pulse intensities
我们提出了一个有效验证单光子透射率下限的一般定理。我们展示了如何在强度控制存在较大随机误差的情况下有效地进行诱骗态量子密钥分发。在我们的协议中，波动的线性项消失，只有二次项生效。然后，我们证明了无论诱饵脉冲和信号脉冲强度的误差模式如何，只要每个诱饵脉冲的强度小于$μ$，每个信号脉冲的强度大于$μ'$，诱饵状态方法都是无条件安全的。
2006-11-22 quant-ph
Experimental Passive Decoy-State Quantum Key Distribution
在实际的量子密钥分发系统中，诱饵态方法被广泛应用于通过改变强度来用真实的光源代替理想的单光子源。无源诱偏态方法在参量下转换光子源中引入诱偏态，代替了有源调制，减少了诱偏态制备过程中的边信道信息泄漏，提高了安全性。采用低暗计数上转换单光子探测器，在50公里长的光纤上实验验证了被动诱饵态方法，并获得了约100 bit/s的密钥速率。我们的结果表明，被动诱饵态源是未来量子通信实现的一个实际候选者。
2014-06-20 quant-ph
Experimental Quantum Key Distribution with Decoy States
为了大幅度提高量子密钥分发（QKD）的传输距离和密钥生成速率，人们提出了利用不同强度的信号--量子诱饵的思想。在这里，我们提出了诱饵态QKD的第一个实验实现。通过对一个商用的量子密钥分发系统进行简单的修改，我们证明了在15 km的电信光纤上可以获得165 bit/s的安全密钥生成速率，这是理论极限的1/4。我们还表明，在相同的实验参数，甚至没有一个安全的密钥位可以提取与非诱饵状态协议。与单光子源相比，诱饵态量子密钥分发是一种简单的方法，可以提高无条件安全量子密钥分发的距离和密钥生成速率。
2005-11-03 quant-ph
Experimental Two Way Quantum Key Distribution with Decoy State
本文首次提出了一种具有诱骗态的双向量子密钥分发协议。该实验是在自由空间介质上进行的，并显示出最大安全距离的显着增加。
2011-08-26 quant-ph
Biased decoy-state reference-frame-independent quantum key distribution
在不主动调整参考系的情况下，即使在参考系缓慢漂移的情况下，与参考系无关的量子密钥分发（RFI-QKD）也可以生成安全的密钥。在这里，我们提出了一个新的方案上的诱饵状态RFI-QKD，其中的基础分配的两个合法的当事人是有偏见的，减少部分失配的基础数据。在考虑不同参考系失调情况下的统计涨落的情况下，研究了全参数优化的有偏诱骗态RFI-QKD的性能。并将新方案与其它实际方案进行了比较，无偏诱饵态RFI-QKD和有偏诱饵态BB84-QKD。仿真结果表明，新提出的偏置诱饵状态RFI-QKD可以显着提高实际QKD系统的性能（密钥速率和安全传输距离）。
2017-03-11 quant-ph
Security of decoy-state quantum key distribution with inexactly controlled source
在误差不太大的条件下，证明了无论采用何种强度的误差模式，诱骗态方法量子密码都是无条件安全的。我们的结果直接适用于现有的实验数据。我们的结果并不局限于相干态。
2008-02-08 quant-ph
Decoy State Quantum Key Distribution With Modified Coherent State
为了抵御PNS攻击，基于相干态的诱骗态量子密钥分发（QKD）得到了广泛的研究。提出了一种基于改进相干态（MCS）的诱骗态QKD协议。通过破坏性量子干涉，可以得到具有较少多光子事件的MCS，从而可以提高量子密钥分发的密钥比特率和安全距离。通过数值模拟，我们发现BB84协议的安全距离增加了约2 dB。
2007-04-29 quant-ph
Decoy States and Two Way Quantum Key Distribution Schemes
研究了诱骗态方法在一个基本的双向量子密钥分发（QKD）方案中的可能应用。注意到这样的QKD方案在允许单光子和双光子贡献方面的明显优势，我们推导出在实际诱饵状态实施中使用两个强度的诱饵状态的相应增益的相关下限。在这方面，我们采用两种不同的方法，并将其与理想的无限诱饵状态情况以及原始的模拟进行比较。
2010-09-24 quant-ph
Numerical analysis of decoy state quantum key distribution protocols
诱饵态协议是一个有用的工具，许多量子密钥分发系统实现弱相干脉冲，允许显着更好的秘密比特率和更长的最大距离。在本文中，我们提出了一种方法来数值上找到最佳的三级协议，我们研究如何秘密比特率和优化的参数依赖于各种系统属性，如会话长度，传输损耗和可见性。此外，我们展示了如何修改诱饵状态分析，以处理部分可区分的诱饵状态以及在准备强度的不确定性。
2009-01-23 quant-ph
Making the decoy-state measurement-device-independent quantum key distribution practically useful
相对较低的密钥速率似乎是其实际应用的诱饵态测量设备无关的量子密钥分发（MDIQKD）的主要障碍。我们提出了一个4强度协议的诱饵状态MDIQKD，大大提高了密钥速率，特别是在总数据量不大的情况下。计算结果表明，该方法可以在几秒钟的延迟时间内实现由MDIQKD生成的{ \em fresh}密钥的保密通信.
2016-03-09 quant-ph
The rationality about the assumption that the signal and decoy states are indistinguishable in decoy-state quantum key distribution
诱骗态量子密钥分发（QKD）已成为抵抗光子数分裂（PNS）攻击和估计安全密钥速率的最有效方法。诱饵状态方法有许多假设，其中一个关键的假设是窃听者（Eve）不能区分信号和诱饵状态。然而，这一假设的合理性至今还没有得到严格的证明。事实上，由于信号态和诱饵态的光子数概率分布不同，Eve能够以一定的概率区分这两种态。在单诱饵态量子密钥分配中，我们采用贝叶斯决策来区分信号和诱饵状态，并根据先前的决策对这两种状态执行不同的PNS攻击策略。数值模拟结果表明，该方法的攻击效果不明显，甚至失败。因此，假设在诱饵态QKD中信号态和诱饵态是不可区分的是合理的。此外，还提出了合理设置信号和诱饵状态强度的方法，既可以降低准备成本，提高通信效率，又可以避免Eve利用信号和诱饵状态强度差进行攻击。
2022-04-01 quant-ph
Experimental Decoy Quantum Key Distribution Up To 130KM Fiber
诱骗态量子密钥分发（QKD）由于具有抗PNS攻击和不可否认的安全性而成为近年来研究的热点。但是，在许多量子密钥分发系统中，传输信道的扰动使量子误码率（QBER）增加，这限制了真实诱骗态量子密钥分发系统的安全距离和密钥比特率。在130KM单模光纤附近，采用单向Faraday-Michelson相位调制系统实现了双强度诱饵QKD，在通信波长（1550nm）下，无信道干扰，长周期保持干涉条纹可见度（99%）。这是基于双强度协议的最长距离光纤诱饵态量子密钥分配系统。
2007-06-13 quant-ph
Improved practical decoy state method in quantum key distribution with parametric down conversion source
提出了一种新的利用参量下转换源的量子密钥分发诱骗态方案。我们利用三强度诱饵态及其触发和非触发分量来估计单光子计数的分数和单光子的量子误码率，从而推导出更精确的密钥生成率。仿真结果表明，该方法可以获得比现有方法更高的密钥速率，包括我们以前的工作。
2007-03-27 quant-ph
General theory for decoy-state quantum key distribution with arbitrary number of intensities
在相位随机相干光具有任意数量的诱饵强度的情况下，提出了前向纠错和反向纠错两种情况下的量子密钥分发（QKD）的一般理论.为此，我们推广了Wang的展开式，导出了相位随机相干态的凸展开式。我们还数值检查的渐近密钥生成率几乎饱和时，诱饵强度的数量是三个。
2007-08-13 quant-ph
Security analysis of the decoy method with the Bennett-Brassard 1984 protocol for finite key lengths
本文给出了Bennett-Bennard 1984协议在有限密钥长度情况下采用诱骗方法时隐私放大所需牺牲比特长度的计算公式。利用该公式可以保证可实现的量子密钥分发系统的安全参数。有限密钥长度的密钥生成率进行了数值计算。该方法提高了现有的密钥生成率，即使在渐近设置。
2013-11-19 quant-ph
Comment on "Practical Decoy State for Quantum Key Distribution"
请转到v6的“添加注释”部分，quant-ph/0501143
2005-03-06 quant-ph
Security analysis of decoy state quantum key distribution incorporating finite statistics
诱骗态方法量子密钥分发是解决相干光脉冲量子密钥分发问题的一种有效方法。然而，在现实世界中，有限码长下的统计涨落是不可忽略的，迄今为止诱骗态量子密钥分配的理论和实验研究都是基于渐近GLLP公式，该公式仅保证当码长趋于无穷大时窃听者的信息极限为零。本文在有限码长的框架下提出了一种改进的诱骗态量子密钥分配方案，并结合有限统计量推导了任意数目不同强度诱骗态的有限码长诱骗态量子密钥分配方案中窃听者信息的上界。通过数值模拟，给出了诱饵量子密钥分配的性能和参数的最佳值。
2007-07-24 quant-ph
Nonorthogonal decoy-state Quantum Key Distribution
在实际的量子密钥分发（QKD）中，由于多光子脉冲的存在和传输线上的严重损耗，弱相干态作为光子源在保密密钥速率和传输距离上都有一定的限制。诱饵态方法和非正交编码协议是对抗这些影响的两种重要武器。在这里，我们结合这两种方法，并提出了一种有效的方法，可以大大提高量子密钥分配的性能。我们发现一个79公里的传输距离增加了先前的记录使用诱饵状态的方法。
2005-09-23 quant-ph
Quantum Key Distribution with Vacua or Dim Pulses as Decoy States
最近，Hwang提出了一种用于量子密钥分发（QKD）的诱骗态方法。在黄禹锡的提议中，诱饵态的平均光子数约为2。本文提出了一种利用真空态或弱相干态作为诱饵态的新方案，并讨论了它的优点。
2005-09-11 quant-ph
Twin-field quantum key distribution with passive-decoy state
双场量子密钥分发（TF-QKD）及其变体，如相位匹配QKD、发送或不发送QKD和无相位后选择TFQKD，在长距离上保证了高密钥速率，从而在没有中继器的情况下突破了速率距离限制。这些协议的安全性证明都是基于诱骗状态的方法，在实际的实验中，通常是通过主动调制可变光衰减器和随机数发生器来实现的，然而，这样的主动诱骗方案可能会导致边信道，从而打开安全漏洞。为了提高TF-QKD的源安全性，本文提出了一种基于被动诱饵的TF-QKD方案，将TF-QKD与被动诱饵方法相结合。仿真结果表明，该方案的密钥生成率与有源诱饵TF-QKD方案相当，并且只需少量的光子探测器就能达到令人满意的密钥生成率。这表明我们的工作在实践中是有意义的。
2020-11-17 quant-ph
Protocol choice and parameter optimization in decoy-state measurement-device-independent quantum key distribution
与测量设备无关的量子密钥分发（MDI-QKD）已经在实验室和现场测试中得到了验证。虽然研究人员已经研究了各种具有两个或三个诱饵状态的诱饵状态MDI-QKD协议，但仍然缺少这些协议之间的明确比较。这引发了一个问题，即实际的MDI-QKD需要多少类型的诱饵状态。此外，在以往的工作中，实现诱饵态MDI-QKD的系统参数只是部分优化，这对以前的演示的实际性能产生了怀疑。在这里，我们提出了一个，两个和三个诱饵状态的解析和数值诱饵状态的方法。我们提供了这些方法之间的一个明确的比较，发现两个诱饵状态已经使一个接近最优的估计和更多的诱饵状态不能提高密钥速率在渐近或有限的数据设置。此外，我们进行了系统参数的全面优化，并表明，全面优化可以显着提高在有限的数据设置的关键速率。通过模拟一个真实的实验，我们发现，完全优化可以提高超过一个数量级的关键率相比，非优化。提出了一种有效的局部搜索方法来优化系统参数。这种方法可以比普通的穷举搜索快四个数量级，以实现类似的最佳密钥速率。我们期望这种局部搜索方法对物理学中的一般领域有价值。
2014-06-01 quant-ph
Practical decoy state method in quantum key distribution with heralded single photon source
提出了一种实用的量子密钥分发（QKD）诱饵态方法。在该协议中，使用3个强度，并且可以估计单光子计数的分数。在不同的参数设置下，最终的密钥速率随传输距离的变化进行了仿真。由于暗计数比相干态的暗计数低，结果表明，三强度诱饵态量子密钥分配系统可以比相干态的作用距离更长。
2006-10-17 quant-ph
Enhancing practical security of quantum key distribution with a few decoy states
量子密钥分发在两个遥远的参与方之间建立一个秘密的比特串。弱激光脉冲方案中的关注点是窃听者的特别强的光子数分裂攻击，但是诱饵状态方法可以用当前技术检测这种攻击，产生高速率的秘密比特。在这封信中，我们制定严格的安全声明的情况下，有限的统计只有几个诱饵状态，我们提出了一个诱饵状态协议，可以简单地实现与当前技术的实验设置的模拟结果。
2005-03-01 quant-ph
Decoy state quantum key distribution with two-way classical post-processing
诱骗态作为一种有效的方法被提出来，当使用相干态源时，可以显著提高量子密钥分发协议的性能。以前，基于单向经典通信的数据后处理方案被认为是用于诱饵状态。在本文中，我们开发了两个数据后处理方案的诱饵状态方法使用双向经典通信。我们的数值模拟（使用特定QKD实验的参数作为例子）结果表明，我们的方案能够将最大安全距离从142 km（仅使用具有诱饵态的单向经典通信）扩展到181 km。第二种方案能够在整个距离范围内实现10%以上的密钥生成率。
2006-04-12 quant-ph
Unconditionally secure one-way quantum key distribution using decoy pulses
我们在这里报告一个完整的实验实现的单向诱饵脉冲量子密钥分发，证明了一个无条件安全的密钥速率为5.51 kbps的25.3公里的光纤长度。这是两个数量级以上的价值，可以获得一个非诱饵系统。我们还介绍了一个简单的测试检测光子数分裂攻击，并强调它是必不可少的技术的安全性，以充分表征所使用的源和检测器。
2006-10-03 quant-ph
Experimental Decoy State Quantum Key Distribution with Unconditional Security Incorporating Finite Statistics
我们提出了改进的诱饵态量子密钥分发，由于有限的代码长度和报告的演示有限的统计。在实验中，采用了包括真空状态在内的四种不同强度的最佳脉冲，在20 km的通信光纤传输中，密钥生成速率达到200 bps，且窃听者的互信息小于2^{-9}。
2007-05-22 quant-ph
Long distance quantum key distribution without decoy state
本文提出了一种不需要诱饵态的方法来准确、有效地估计BB84协议中单光子脉冲的量子产额和量子误码率。数值计算表明，该方法的密钥生成率和最大安全通信距离均优于诱饵状态法。据我们所知，这是第一次提出这种方法和想法是非常新颖的。此外，我们的方法可以克服诱饵状态方法的缺点。在我们的方法中，最大安全距离是不敏感的偏差的暗计数率从精确值。
2008-06-04 quant-ph
Simulation and Implementation of Decoy State Quantum Key Distribution over 60km Telecom Fiber
诱骗态量子密钥分发（QKD）是一种新的提高量子密钥分发安全性和性能的方法。近年来，许多学者在这方面进行了大量的理论研究，并从理论上预测了诱饵方法的高性能。然而，理论和实验之间的差距仍然存在。在本文中，我们报告的诱饵态量子密钥分配的第一个实验，从而弥合差距。实现了两种诱饵态QKD协议：15km标准光纤上的单诱饵协议和60km标准光纤上的弱+真空协议。我们在一个改进的商用QKD系统上实现了诱饵态方法。我们所做的修改是简单地在QKD系统中加入商用声光调制器（AOM）。AOM用于单独调制每个信号的强度，从而实现诱饵状态方法。作为实现的一个重要组成部分，我们的设置的数值模拟也进行。仿真结果表明，标准的安全性证明给出了零密钥生成率在距离我们执行诱饵状态量子密钥分发（15公里和60公里）。因此，诱饵态量子密钥分配是实现远距离保密通信的必要条件。我们的实现明确地显示了诱骗方法的强大性和可行性，并把它带到我们的现实生活中。
2006-10-12 quant-ph
Decoy-state quantum key distribution with both source errors and statistical fluctuations
我们给出了如何在统计涨落和源误差的情况下忠实地计算三强度诱骗态量子密码的单光子计数分数。我们的结果只依赖于脉冲态的几个参数的界值。
2009-11-21 quant-ph
Universally-composable finite-key analysis for efficient four-intensity decoy-state quantum key distribution
提出了一个有效的四强度诱骗状态BB84协议，并利用通用的可组合有限密钥分析方法推导了该协议的安全界。与高效的三强度协议相比，我们发现我们的高效的四强度协议至少可以提高$30\%$的密钥速率。特别地，随着传输距离的增加，秘密密钥速率的这种增加速率将被提高。在较大的传输距离下，我们提出的高效四强度协议可以显著提高量子密钥分发的性能。
2016-03-15 quant-ph
Experimental Demonstration of Passive-Decoy-State Quantum-Key-Distribution with Two Independent Lasers
利用相位随机化弱相干源，诱骗态方法可以有效地提高量子密钥分发（QKD）的性能。虽然有源调制的源强度是有效的，并已在许多实验中实现，被动准备的诱饵状态也是一个重要的除了家庭的诱饵状态量子密钥分发协议。本文根据Curty \emph{et al.} [PRA，81，022310（2010）]的理论，利用线性光学系统和阈值单光子探测器，实现了相位编码无源诱饵态量子密钥分配。在实验中，我们实现了两个自制的独立的脉冲激光器，具有可见性的洪-欧-曼德尔干涉$0.53(\pm 0.003)$，并用于被动产生不同的诱饵状态。最后，在Alice和Bob之间使用10 km商用光纤，得到密钥速率$1.5\times 10^{-5}$ /脉冲。
2016-09-09 quant-ph
Efficient decoy-state quantum key distribution with quantified security
我们分析了利用诱骗态实现的高效Bennett-Bennard 1984协议的有限大小安全性，并将结果应用于千兆赫兹时钟的量子密钥分发系统。尽管增强了安全级别，但获得的安全密钥率是迄今为止在所有光纤距离上报告的最高水平。
2013-10-01 quant-ph
Practical decoy-state measurement-device-independent quantum key distribution
与测量设备无关的量子密钥分发（MDI-QKD）对所有检测攻击都具有免疫性，因此当它与诱骗态方法相结合时，即使Alice和Bob使用实际的弱相干源，最终密钥也是无条件安全的。然而，到目前为止，对弱相干源诱导态MDI-QKD的分析还不完全。本文在真空态+弱诱饵态的情况下，导出了Alice和Bob向不可信第三方Charlie发送单光子脉冲的信号部分的产额下界和误码率上界的严格估计公式.数值模拟结果表明，我们的方法只需要真空+弱诱饵态就可以渐近地逼近无限多个诱饵态的理论极限。此外，由于有限的数据长度的统计波动也被认为是基于标准的统计分析。
2013-06-18 quant-ph
Non-Poissonian statistics from Poissonian light sources with application to passive decoy state quantum key distribution
我们提出了一种方法来制备不同的非泊松信号脉冲的泊松光子数分布的来源，只用线性光学元件和阈值光子探测器。该方法允许简单的被动制备用于量子密钥分发的诱饵态。我们表明，由此产生的关键利率是可比的泊松信号的强度的主动选择的性能。
2009-09-30 quant-ph
Decoy-state quantum key distribution with biased basis choice
提出了一种结合有偏基选择和诱骗态方法的量子密钥分发方案。在该方案中，Alice以一定的概率发送$Z$基中的所有信号状态和$X$基和$Z$基中的诱饵状态，Bob以最优基选择测量接收脉冲。该方案简化了系统，减少了随机数的消耗。从模拟结果考虑到统计波动，我们发现，在一个典型的实验设置，所提出的计划可以提高至少45%的关键率相比，标准的诱饵状态计划。在后处理中，我们还采用了严格的方法来确定信号态单光子分量相位误差率的上限。
2013-08-19 quant-ph
Decoy-state round-robin differential-phase-shift quantum key distribution with source errors
作为一种很有前途的量子密钥分发（QKD）方案，现有的循环差分相移量子密钥分发（RRDPS-QKD）协议大多采用诱骗态方法，并假设源态是精确控制的。然而，精确的操纵源状态是不可能的任何实际的实验，和RRDPS-QKD与源错误的协议的性能有不可忽视的影响。本文研究了带源差错的三强度诱饵态RRDPS-QKD协议，推导了该协议的安全密钥生成速率，并进行了数值模拟验证。结果表明，我们的评估可以估计源误差的影响。
2020-03-03 quant-ph
Finite-key analysis of a practical decoy-state high-dimensional quantum key distribution
与两级量子密钥分发（QKD）相比，高维量子密钥分发使两个相距较远的参与者能够以更高的速率共享密钥。对最近提出的基于时间-能量纠缠的高维诱骗态量子密钥分发协议进行了有限密钥安全性分析。我们采用两种方法来估计后选择概率的统计波动，并给出了更严格的安全密钥容量的限制。通过数值计算，我们展示了有限密钥在不同情况下对安全密钥容量的影响。此外，我们的方法可以用来优化参数的实际实现的高维量子密钥分配。
2016-05-15 quant-ph
Gigahertz decoy quantum key distribution with 1 Mbit/s secure key rate
我们报道了第一个千兆赫兹钟控诱骗协议量子密钥分发（QKD）。由于使用了专为高速单光子探测而设计的自差分InGaAs雪崩光电二极管，已实现了创纪录的关键速率。该系统的特点是安全密钥速率为1.02 Mbit/s的光纤距离为20公里和10.1 kbit/s的100公里。由于目前的进展依赖于紧凑的非低温探测器，因此它为实用且低成本的QKD系统打开了大门，以确保未来的宽带通信。
2008-10-06 quant-ph
Concise Security Bounds for Practical Decoy-State Quantum Key Distribution
诱骗态量子密钥分发（QKD）由于其能够容忍高信道损耗，一直是QKD社区的主要焦点之一。值得注意的是，几个实验组已经证明，它在现实世界条件下是安全可行的。然而，至关重要的是，大多数这些实验的安全性和可行性声明都是在假设窃听者仅限于特定类型的攻击或忽略有限密钥效应的情况下获得的。不幸的是，这种假设在实践中不可能得到保证。在这项工作中，我们提供了简洁和严格的有限密钥安全边界的实际诱饵状态量子密钥分发是有效的，对一般的攻击。
2013-11-27 quant-ph
A review on the decoy-state method for practical quantum key distribution
本文回顾了诱骗态方法的历史发展，包括背景、原理、方法、结果和发展。我们还澄清了一些微妙的概念。光子数分裂（PNS）攻击可以在不完美的信源和高损耗的信道条件下使量子密钥分发（QKD）完全不安全。给定ILM-GLLP的结果，如果知道标记位的分数，则知道如何提取安全的最终密钥。诱饵状态方法的目的是对标记位的分数进行严格的验证。诱饵态方法的主要思想是改变光源的强度，通过观察不同强度的脉冲的计数率来验证一定强度的标记比特的比例。由于计数率是小数量，统计涨落的影响是非常重要的。结果表明，三态诱骗态方法在实际应用中即使存在涨落和其它误差也能工作。
2005-09-19 quant-ph
Decoy states for quantum key distribution based on decoherence-free subspaces
为了克服量子信道中光子偏振模的集体噪声，提出了一种无退相干子空间的量子密钥分发。利用参量下变频源实现了该方案的原型。然而，我们在本文中提出了一种新的类型的光子数分裂攻击将使该方案的实际实施不安全，因为参数下转换源可能会偶尔发射多光子对。我们提出了诱饵状态的方法，使这些实现免疫这种攻击。采用这种诱骗状态的方法，既可以提高安全距离，又可以提高密钥速率。
2008-03-11 quant-ph
Practical decoy-state round-robin differential-phaseshift quantum key distribution
为了克服来自传输过程的信号干扰，最近，提出了一种称为循环差分相移（RRDPS）量子密钥分发的新型协议[Nature 509，475（2014）]。它可以估计有多少信息泄露给窃听者，而无需监测误码率。在本文中，我们使用不同的源，如弱相干脉冲（WCPs）和预示单光子源（HSPS），没有和有诱饵态方法的RRDPS的性能进行了比较。在实际应用中，我们提出了一种性能接近于无限状态的有限诱骗状态方法。以WCPs为例，当脉冲包长度为32时，三强度诱饵协议可以在128 km的距离上分发密钥，证明了该方法的实用价值。
2016-05-10 quant-ph
Decoy state quantum key distribution with imperfect source
诱骗态协议被认为是保护弱相干源量子密钥分发（QKD）安全性的重要方法之一。在这里，我们测试了两种实验方法来产生不同强度的诱饵态：调制的泵浦电流的半导体激光器二极管，和外部调制的光强度调制器。前一种方法在时域中显示了一个侧信道，允许攻击者区分信号状态和诱饵状态，打破了协议中的一个基本假设。我们的实验数据的基础上建立了一个光子数分裂攻击模型，并表明它会损害系统的安全性。然后，在K. Tamaki et al. [New J. Phys. 18，065008（2016）]，我们获得了两个解析公式来估计信号和诱饵状态可区分时单光子脉冲的产额和错误率。这种可重复性使得安全密钥速率低于完美诱骗状态协议。为了减轻这种减少，我们建议校准接收器（鲍勃的）单元的透射率。我们将我们的方法应用于三个QKD系统，并估计其安全密钥速率。
2018-09-17 quant-ph
Passive decoy state quantum key distribution: Closing the gap to perfect sources
我们提出了一个量子密钥分发方案，该方案的性能与理想单光子源的性能非常接近。在密钥生成速率和最大可达距离方面，它几乎达到了物理上界。我们的方案依赖于一个实际的设置的基础上的参数下转换源和当今，非理想的光子数检测。包括导致比特错误的任意实验缺陷。我们通过经典的后处理来选择诱饵态。这允许改进有效信号统计和可实现的距离。
2006-10-17 quant-ph
Decoy-state quantum key distribution over 227 km with a frequency-converted telecom single-photon source
Heriot-Watt University（赫瑞瓦特大学）；University of Strathclyde（思克莱德大学）
本研究利用频率转换的电信单光子源，在227公里光纤上实现了损耗容忍度更高的欺骗态量子密钥分发。
2025-12-04 quant-ph
Practical Attacks on Decoy State Quantum Key Distribution Systems with Detector Efficiency Mismatch
针对存在探测器效率失配的主动基选择诱骗态量子密钥分发系统，提出了一种基于伪态攻击的改进攻击策略，利用量子非破坏性测量能力来抑制探测器效率失配的威胁。考虑到现实生活中不存在完美的量子非破坏性测量能力，我们还提出了一种利用光子数分辨探测器的实用攻击策略。理论分析和数值模拟结果表明，在不改变信道的情况下，我们的攻击策略对诱骗态量子密钥分发系统是严重的威胁。窃听者可以在不引起任何警报的情况下得到关于密钥的一些信息。此外，还给出了在量子不可破坏性测量能力下，成功实施改进的伪态攻击所需的探测器效率失配下限，为量子密钥分发系统的设计者提供了参考，并可作为诱骗态量子密钥分发系统中探测器效率失配的近似安全界。
2015-07-23 quant-ph
Comparison of non-decoy single-photon source and decoy weak coherent pulse in quantum key distribution
本研究在有限密钥框架下对比了非诱骗单光子源与诱骗弱相干脉冲的高效BB84协议，发现特定参数下的单光子源在短距离和短时采集场景中能提升密钥生成量及最大可容忍损耗。
2024-05-30 quant-ph
Multi-mode states in decoy-based quantum key distribution protocols
量子密钥分发（QKD）的安全性分析都依赖于对所使用的量子态的忠实建模。许多光子源，例如参数下转换（PDC）源，需要多模描述，但通常仅在单模表示中考虑。一般来说，基于诱饵的QKD协议中关于信号和诱饵状态之间的不可分割性的重要声明并不适用于所有源。我们推导了多模状态下单光子传输概率和误码率的新的界，并将这些界应用于PDC源的输出状态。我们观察到两个相反的安全密钥速率的影响。首先，状态的多模式结构引起降低密钥速率的新攻击。其次，更多的贡献模式改变光子数分布从热泊松分布，这增加了密钥速率。
2009-01-29 quant-ph
Security Of Finite-Key-Length Measurement-Device-Independent Quantum Key Distribution Using Arbitrary Number Of Decoys
在量子密钥分发中，测量设备无关和诱骗态技术使得两个合作代理分别使用不完美测量设备和弱泊松源建立共享密钥。迄今为止的调查并不全面，因为它们仅限于少于或等于四个诱饵国家。此外，其中许多涉及纯数值研究。在这里，我报告了一个通用的安全性证明，它适用于任何固定数量的诱饵状态和任何固定的原始密钥长度。这里涉及的两个关键思想。第一个是重复应用Vandermonde矩阵的求逆公式，以获得某些产量和错误率的各种界限。第二个是使用最近证明的McDiarmid不等式的推广。这些技术将BB84方案的测量设备无关版本的最佳可证明安全密钥速率提高了至少1.25倍，并且在没有量子中继器的情况下发送$10^{10}$光子脉冲对的情况下，将两个合作代理之间的可工作距离从略小于60 km增加到略大于130 km。
2020-06-25 quant-ph
Intensity correlations in decoy-state BB84 quantum key distribution systems
University of Vigo（维戈大学）；Russian Quantum Center, Skolkovo（俄罗斯量子中心（斯科尔科沃））；National Research University Higher School of Economics（国立研究型高等经济大学）；College of Computer Science and Technology, National University of Defense Technology（国防科技大学计算机学院）
研究揭示诱饵态BB84系统中光脉冲强度相关性对密钥率的影响，发现高阶相关性对信号强度的影响大于邻近相关性。
2026-04-30 quant-ph
