Динамическая модель оптического канала системы квантового распределения ключей в среде MATLAB Simulink

Abstract

Актуальность исследования обусловлена тем обстоятельством, что задача совершенствования алгоритмов постобработки распределяемой по оптическому каналу ключевой информации, а равно и планирование архитектуры квантовых сетей требуют для своего решения реалистичных данных. Получение таких данных в рамках натурных или полунатурных экспериментов затруднительно и ресурсозатратно. Альтернативным решением является применение имитационной модели канала, созданию которой посвящена данная работа. Цель состоит в исследовании возможности построения практически применимой динамической имитационной модели оптического канала системы квантового распределения ключей, учитывающей искажения световых импульсов в оптоволоконной линии. Объектом исследования выступает оптический канал системы квантового распределения ключей. Методы исследования состоят в применении математического аппарата теории радиотехнических сигналов в сочетании со структурным моделированием в среде MATLAB Simulink. Результатом исследования является созданная и исследованная динамическая модель квантового канала системы квантового распределения ключей, её ограничения, а также предложенный путь их преодоления, состоящий в применении дискретно-событийного подхода к моделированию.