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Pilot reference free continuous variable quantum key distribution with amplitude encoding
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AI
DOI：10.1038/s42005-026-02842-x.png)
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摘要
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连续变量量子密钥分发（CVQKD）是保障信息安全的重要工具。目前，CVQKD主要采用本地振荡器实现，该方案需要传输高能导频信号作为参考以校正相位漂移。然而，导频信号会引入量子信号的串扰并使数字信号处理复杂化。本文提出了一种无需导频参考的本地振荡器CVQKD协议，其中密钥编码在相干态的振幅上。该协议无需导频信号，消除了导频引入的串扰。我们在集体攻击下进行了安全性分析，并模拟了其密钥速率。最后，我们在光纤信道和包含双向拉伸聚丙烯的自由空间信道中进行了原理验证实验，其中信号相位完全随机化。该协议在随机相位下仍能运行，简化了物理实现和数字信号处理，同时适应复杂信道中的光路波动。采用本地振荡器的连续变量量子密钥分发通常需要导频信号来跟踪相位漂移。本文作者展示了如何从信号振幅中提取密钥，实现了无需导频的操作，并在光学相位随机化时实现了原理验证密钥生成。
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