MỘT GIẢI PHÁP TĂNG DUNG LƯỢNG HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÓA LƯỢNG TỬ QUA HỆ THỐNG LAI GHÉP QUANG VÔ TUYẾN
Keywords:
Phân phối khóa lượng tử (QKD), sợi quang đa lõi (MCF), điều chế cường độ sóng mang con (SIM), tỉ lệ lỗi bit lượng tử (QBER).Abstract
Mô hình truyền khóa lượng tử trên hệ thống lai ghép quang vô tuyến được xem là một trong những giải pháp có nhiều ưu điểm như cung cấp khoảng cách truyền dẫn dài, mềm dẻo, linh động và dễ dàng mở rộng và do đó được các nhà nghiên cứu và triển khai quan tâm đặc biệt trong những năm gần đây. Tuy nhiên, hiệu năng về mặt dung lượng hệ thống vẫn còn là một vấn đề cần được xem xét và cải thiện. Trong bài báo này, chúng tôi đề xuất một giải pháp cải thiện dung lượng của hệ thống phân phối khóa lượng tử qua hệ thống lai ghép quang vô tuyến, đó là sử dụng sợi quang đa lõi (MCF). Khóa lượng tử từ bên gửi (Alice) được truyền qua sợi quang đa lõi tới trạm trung gian (BS) và sau đó được chuyển tiếp tới các trạm di động (Bob) qua kênh vô tuyến. Giao thức QKD được thực thi bằng cách dựa trên điều chế cường độ sóng mang con sử dụng khóa dịch pha nhị phân, và bộ thu hai ngưỡng được sử dụng để giải mã. Hiệu năng hệ thống về mặt tỉ lệ lỗi bit lượng tử và tốc độ khóa bí mật của hệ thống được phân tích dưới ảnh hưởng của rất nhiều các tham số lớp vật lý đến từ bộ thu, phần mạng quang và kênh vô tuyến. Các tham số này bao gồm suy hao kênh vô tuyến, suy hao kênh quang, xuyên nhiễu trong sợi MCF và nhiễu bộ thu. Tính khả thi của hệ thống QKD đề xuất được thể hiện trong các kết quả của bài báo này.
