光放大器对空间量子通信系统性能的改进

摘要

为提升自由空间量子通信系统性能,以相敏放大器(PSA)和相位非敏感放大器(PIA)原理为基础,研究了在量子通信系统接收端分别加入PSA、PIA后的高斯调制连续变量量子密钥分发(CVQKD)模型,推导了相应的安全密钥率公式。当信号波长分别为810 nm、1550 nm和3800 nm时,仿真分析了系统受到集体攻击和个体攻击情况下接收端采用零差检测和外差检测时安全密钥率与距离的变化关系,对比了相同条件下PSA、PIA对系统性能的提升效果。仿真结果表明:当接收端分别采用零差检测、外差检测时,系统相应选择PSA、PIA时的性能更好。