論文の概要: Reference-Frame-Independent, Measurement-Device-Independent quantum key distribution using fewer quantum states

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2002.01601v2
• Date: Thu, 7 May 2020 02:03:12 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-04 16:36:10.746695
• Title: Reference-Frame-Independent, Measurement-Device-Independent quantum key distribution using fewer quantum states
• Title（参考訳）: 量子状態の少ない参照フレーム非依存な測定デバイス非依存量子鍵分布
• Authors: Donghwa Lee, Seong-Jin Hong, Young-Wook Cho, Hyang-Tag Lim, Sang-Wook Han, Hojoong Jung, Sung Moon, Kwangjo Lee, Yong-Su Kim
• Abstract要約: 本稿では、RFI-MDI-QKDを、元の提案よりも少ない量子状態で実装可能であることを示す。 従来のRFI-MDI-QKDでは、両者が6つの量子状態を送信すべきであり、QKDプロトコルの実装を著しく単純化する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.1242503819703258
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Reference-Frame-Independent Quantum Key Distribution (RFI-QKD) provides a practical way to generate secret keys between two remote parties without sharing common reference frames. On the other hand, Measurement-Device-Independent QKD (MDI-QKD) offers high level of security as it immunes against all the quantum hacking attempts to the measurement devices. The combination of these two QKD protocols, i.e., RFI-MDI-QKD, is one of the most fascinating QKD protocols since it holds both advantages of practicality and security. For further practicality of RFI-MDI-QKD, it is beneficial to reduce the implementation complexity. Here, we have shown that RFI-MDI-QKD can be implemented using fewer quantum states than those of its original proposal. We found that, in principle, the number of quantum states for one of the parties can be reduced from six to three without compromising security. Comparing to the conventional RFI-MDI-QKD where both parties should transmit six quantum states, it significantly simplifies the implementation of the QKD protocol. We also verify the feasibility of the scheme with the proof-of-principle experiment.
• Abstract（参考訳）: Reference-Frame-Independent Quantum Key Distribution (RFI-QKD)は、共通参照フレームを共有することなく、2つのリモートパーティ間で秘密鍵を生成する実用的な方法を提供する。 一方、測定デバイスに依存しないQKD(MDI-QKD)は、測定デバイスに対する全ての量子ハッキングに免疫するため、高いレベルのセキュリティを提供する。 これら2つのQKDプロトコル、すなわちRFI-MDI-QKDの組み合わせは、実用性とセキュリティの両方の利点があるため、最も魅力的なQKDプロトコルの1つである。 RFI-MDI-QKDのさらなる実用性のために、実装の複雑さを減らすことは有益である。 ここでは、RFI-MDI-QKDが元の提案よりも少ない量子状態で実装可能であることを示す。 原則として、当事者の1つの量子状態の数は、セキュリティを損なうことなく、6から3に削減できることがわかった。 従来のRFI-MDI-QKDでは、6つの量子状態を送信すべきであり、QKDプロトコルの実装を著しく単純化する。 また,本手法の有効性を実証実験により検証した。

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