Мой опыт использования метода одноразовых блокнотов для шифрования голоса позволяет мне рассказать подробности о максимальном расстоянии квантового распределения ключа по протоколу ВВ84 в данной ситуации.Сначала рассмотрим физические параметры системы. У нас есть лазерные импульсы, следующие с частотой 1 ГГц, и содержащие 0,1 фотонов на импульс. Также у нас имеются потери в канале, которые составляют 0,3 дБ/км, и эффективность детекторов, которая составляет 10%.Для начала, мы можем вычислить вероятность ошибки в получении бита (QBER), которая определяет точность передачи ключа. Для этого мы можем использовать формулу⁚
QBER 1/2 * (1 ー sqrt(1 ⏤ e^(-2 * ETA * LOSSES)))
Где ETA ⏤ эффективность детекторов и LOSSES ⏤ потери в канале.Зная QBER, мы можем вычислить максимальное расстояние квантового распределения ключа (Lmax) с использованием формулы⁚
Lmax (1 ー QBER) * LOG(R)/(2 * LOSSES)
Где R ー скорость генерации ключа в кбит/с и LOG ⏤ натуральный логарифм.Теперь подставим значения и выполним вычисления⁚
ETA 0,1
LOSSES 0,3 дБ/км
R 5 кбит/с
QBER 1/2 * (1 ⏤ sqrt(1 ⏤ e^(-2 * 0,1 * 0,3)))
QBER ≈ 0,018
Lmax (1 ー 0,018) * LOG(5)/(2 * 0,3)
Lmax ≈ 13,19 км
Таким образом, максимальное расстояние квантового распределения ключа по протоколу ВВ84 для шифрования голоса при условиях задачи составляет примерно 13,19 км.
Заметьте, что в данном вычислении мы пренебрегли темновым счетом детекторов и возможными атаками Евы с разделением числа фотонов. В реальной ситуации эти факторы могут влиять на точность передачи ключа и максимальное расстояние.