量子密钥分发中无探针与基于探针的可变强度窃听对比
量子密钥分发(QKD)是一种可证明安全的密钥生成方式,所生成的密钥后续可用于信息编解码。本文分析了窃听者采用可变强度测量对QKD的影响,重点研究两类测量模型:(i)基于探针的“弱测量”模型——每个量子比特与连续变量探针弱耦合后实施投影测量;(ii)无探针的“部分测量”模型——仅对可调比例的光子实施投影测量,其余光子无扰动传输。研究团队分别计算了两种情形下窃听者的信息获取量与量子比特误码率(QBER),并在与数据中心兼容的时隙编码光纤简化BB84协议中,实验验证了基于可变强度部分测量的拦截重发攻击。实验表明,测得的信息获取量与QBER在全耦合范围内均符合理论曲线,既验证了部分测量模型的正确性,也阐明了其与经典监控信道的关联。该工作还分析了校准阶段的光子数分离攻击和噪声注入攻击,从理论上揭示了弱测量与部分测量的本质差异,同时证明了无探针窃听技术在实际QKD系统中的可行性。