論文の概要: Quantum key distribution with any two independent and identically distributed states

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2005.06886v2
• Date: Mon, 6 Feb 2023 01:07:25 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-20 05:29:31.337252
• Title: Quantum key distribution with any two independent and identically distributed states
• Title（参考訳）: 2つの独立および同一分布状態を持つ量子鍵分布
• Authors: Akihiro Mizutani
• Abstract要約: 独立した2つの状態(すなわち、d)を出力する限り、任意の光源の使用が許可されるQKDプロトコルのセキュリティ証明を提供する。 光源が2つのi.d.状態を放出する限り、光源に関する事前の知識がなくても、QKDプロトコルで確実に使用することができることは注目すべきである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: To prove the security of quantum key distribution (QKD) protocols, several assumptions have to be imposed on users' devices. From an experimental point of view, it is preferable that such theoretical requirements are feasible and the number of them is small. In this paper, we provide a security proof of a QKD protocol where the usage of any light source is allowed as long as it emits two independent and identically distributed (i.i.d.) states. Our QKD protocol is composed of two parts: the first part is characterization of the photon-number statistics of the emitted signals up to three-photons based on the method [Opt. Exp. 27, 5297 (2019)], followed by running our differential-phase-shift (DPS) protocol [npj Quantum Inf. 5, 87 (2019)]. It is remarkable that as long as the light source emits two i.i.d. states, even if we have no prior knowledge of the light source, we can securely employ it in the QKD protocol. As this result substantially simplifies the requirements on light sources, it constitutes a significant contribution on realizing truly secure quantum communication.
• Abstract（参考訳）: 量子鍵分布(QKD)プロトコルのセキュリティを証明するには、ユーザのデバイスにいくつかの仮定を課す必要がある。 実験的な観点からは、そのような理論的な要件は実現可能であり、その数が少ないことが好ましい。 本稿では,QKDプロトコルのセキュリティ証明として,独立した2つの状態と同一に分散した状態(すなわちd)を発生させる限り,任意の光源の使用が許可される。 我々のqkdプロトコルは2つの部分から構成されている: 第1部は、この方法(opt. exp. 27, 5297 (2019)]に基づいて3光子までの放出信号の光子数統計をキャラクタリゼーションし、続いて差動位相シフト (dps) プロトコル [npj quantum inf. 5, 87 (2019)] を実行する。 光源が2つのi.d.状態を放出する限り、光源に関する事前の知識がなくても、QKDプロトコルで確実に使用することができることは注目すべきである。 この結果は光源の要件を実質的に単純化するため、真に安全な量子通信を実現する上で大きな貢献となる。

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