量子科技中心_量科网

量子密钥分发（QKD）协议能使通信双方在信息论可证明的安全条件下进行远程通信。然而，这类协议普遍存在量子操作物理建模与实际实现间可能不匹配的脆弱性，从而为侧信道攻击提供了可乘之机。设备无关（DI）QKD通过将设备建模简化为黑箱设置来解决这一问题。这种方式获得的高安全性是以降低噪声容忍度为代价的，使得实验验证更具挑战性——迄今仅有基于囚禁离子的实验成功生成了密钥。而光子学平台因其适合光纤传输、高重复率、硬件易获取及电路集成潜力，长期以来一直是QKD的首选方案。该工作通过机器学习技术新近识别的光子集成电路，评估了实现DIQKD的可行性。为此，研究人员提出了一种收敛高效的半定规划（SDP）层级来约束条件冯·诺依曼熵，并开发了考虑完整输出统计的有限数据分析方法。分析表明，所提出的光学电路具有足够的噪声抵抗能力，使实验实现具备现实可行性。