One-Sided Measurement-Device-Independent Practical Quantum Secure Direct Communication

保密 计算机科学 协议(科学) 编码(社会科学) 测量装置 安全通信 计算机网络 窃听 密码协议 参数统计 计算机安全 密码学 物理 数学 统计 病理 加密 医学 替代医学 声学
作者
Ze-Zhou Sun,Dong Pan,Dong Ruan,Gui‐Lu Long
出处
期刊:Journal of Lightwave Technology [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:41 (14): 4680-4690 被引量:7
标识
DOI:10.1109/jlt.2023.3244880
摘要

Measurement-device-independent quantum secure direct communication (MDI-QSDC) protocol is capable of defending against attacks on detectors by illegal parties, and its security relies on the trustworthy preparation of quantum states. In this paper, we propose the one-sided measurement-device-independent quantum secure direct communication (1SMDI-QSDC) protocol, which not only has the advantage of being independent of detection loopholes but also weakens the requirement of MDI-QSDC for state preparation. We analyze the real-life secrecy capacity of this proposed protocol by using realistic experimental settings that contain the weak coherent pulse source, parametric down-conversion source, and customized decoy-state method. The results indicate that our protocols can achieve secure communication over a few hundred kilometers. Furthermore, we find that the coding technology of increasing capacity using masking (INCUM) can mitigate the degradation of the maximum distance of secure communication when the state preparation is highly untrustworthy.
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