論文の概要: Enhancing discrete-modulated continuous-variable
measurement-device-independent quantum key distribution via quantum catalysis
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2004.10432v1
- Date: Wed, 22 Apr 2020 07:59:02 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-22 11:07:18.292348
- Title: Enhancing discrete-modulated continuous-variable
measurement-device-independent quantum key distribution via quantum catalysis
- Title（参考訳）: 量子触媒による離散変調連続可変測定デバイス非依存量子鍵分布の促進
- Authors: Wei Ye, Ying Guo, Yun Mao, Hai Zhong and Liyun Hu
- Abstract要約: 離散変調は、連続可変鍵分布測定装置における伝送距離の不足を補うことができる。
離散変調(DM) MDI-CVQKDの性能向上のための量子(QC)アプローチを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.385953310482485
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The discrete modulation can make up for the shortage of transmission distance
in measurement-device-independent continuous-variable quantum key distribution
(MDI-CVQKD) that has an unique advantage against all side-channel attacks but
also challenging for the further performance improvement. Here we suggest a
quantum catalysis (QC) approach for enhancing the performance of the
discrete-modulated (DM) MDI-CVQKD in terms of the achievable secret key rate
and lengthening the maximal transmission distance. The numerical simulation
results show that the QC-based MDI-CVQKD with discrete modulation that involves
a zero-photon catalysis (ZPC) operation can not only obtain a higher secret key
rate than the original DM protocol, but also contributes to the reasonable
increase of the corresponding optimal variance. As for the extreme asymmetric
and symmetric cases, the secret key rate and maximal transmission distance of
the ZPC-involved DM MDI-CVQKD system can be further improved under the same
parameters. This approach enables the system to tolerate lower reconciliation
efficiency, which will promote the practical implementations with state-of-art
technology.
- Abstract（参考訳）: 離散変調は、全てのサイドチャネル攻撃に対して独自の利点を持つが、さらなる性能向上に挑戦する測定デバイス非依存連続変数量子鍵分布(mdi-cvqkd)における伝送距離の不足を補うことができる。
本稿では、離散変調(DM)MDI-CVQKDの性能を達成可能な秘密鍵レートで向上し、最大伝送距離を延長するための量子触媒(QC)アプローチを提案する。
数値シミュレーションの結果, ゼロ光子触媒(ZPC)演算を含む離散変調を持つQCベースのMDI-CVQKDは, 元のDMプロトコルよりも高い秘密鍵レートが得られるだけでなく, 対応する最適分散の合理的増加にも寄与することがわかった。
極端非対称および対称の場合については、ZPCが関与するDM MDI-CVQKDシステムの秘密鍵レートと最大伝送距離を同じパラメータでさらに改善することができる。
このアプローチにより、システムは和解効率の低下を許容し、最先端技術による実践的実装を促進することができる。
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