論文の概要: Towards satellite-based quantum-secure time transfer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.00666v1
- Date: Mon, 1 Jun 2020 01:50:18 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-17 11:41:58.892295
- Title: Towards satellite-based quantum-secure time transfer
- Title(参考訳): 衛星による量子安全な時間移動を目指して
- Authors: Hui Dai, Qi Shen, Chao-Ze Wang, Shuang-Lin Li, Wei-Yue Liu, Wen-Qi
Cai, Sheng-Kai Liao, Ji-Gang Ren, Juan Yin, Yu-Ao Chen, Qiang Zhang, Feihu
Xu, Cheng-Zhi Peng, Jian-Wei Pan
- Abstract要約: 自由空間における二方向量子鍵分布(QKD)に基づく衛星ベースの量子セキュア時間転送(QSTT)方式を提案する。
QSTTでは、時間転送と秘密鍵生成の両方のキャリアとして量子信号(例えば単一光子)が使用され、時間信号と時間情報の転送に量子強化されたセキュリティを提供する。
単一光子レベルの信号を用いて衛星間時間同期を行い、1%未満の量子ビット誤り率、9kHzの時間データレート、タイムトランスファーを実現する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.971780549888377
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: High-precision time synchronization for remote clocks plays an important role
in fundamental science and real-life applications. However, the current time
synchronization techniques have been shown to be vulnerable to sophisticated
adversaries. There is a compelling need for fundamentally new methods to
distribute high-precision time information securely. Here we propose a
satellite-based quantum-secure time transfer (QSTT) scheme based on two-way
quantum key distribution (QKD) in free-space, and experimentally verify the key
technologies of the scheme via the Micius quantum satellite. In QSTT, a quantum
signal (e.g., single photon) is used as the carrier for both the time transfer
and the secret-key generation, offering quantum-enhanced security for
transferring time signal and time information. We perform a satellite-to-ground
time synchronization using single-photon-level signals and achieve a quantum
bit error rate of less than 1%, a time data rate of 9 kHz and a time-transfer
precision of 30 ps. These results offer possibilities towards an enhanced
infrastructure of time-transfer network, whose security stems from quantum
physics.
- Abstract(参考訳): 遠隔時計の高精度同期は、基礎科学や実生活への応用において重要な役割を果たす。
しかし、現在の同期技術は高度な敵に対して脆弱であることが示されている。
高精度な時間情報を安全に配布するための基本的な新しい方法が必要となる。
本稿では、自由空間における二方向量子鍵分布(QKD)に基づく衛星ベースの量子セキュア時間移動(QSTT)スキームを提案し、このスキームの鍵となる技術をMicius量子衛星を用いて実験的に検証する。
QSTTでは、時間転送と秘密鍵生成の両方のキャリアとして量子信号(例えば単一光子)が使用され、時間信号と時間情報の転送に量子強化されたセキュリティを提供する。
単一光子レベルの信号を用いて衛星間時間同期を行い、1%未満の量子ビット誤り率、9kHzの時間データレート、30psの時間転送精度を実現する。
これらの結果は、セキュリティが量子物理学に由来する時間移動ネットワークのインフラ強化への可能性をもたらす。
関連論文リスト
- QuantumSEA: In-Time Sparse Exploration for Noise Adaptive Quantum
Circuits [82.50620782471485]
QuantumSEAはノイズ適応型量子回路のインタイムスパース探索である。
1)トレーニング中の暗黙の回路容量と(2)雑音の頑健さの2つの主要な目標を達成することを目的としている。
提案手法は, 量子ゲート数の半減と回路実行の2倍の時間節約で, 最先端の計算結果を確立する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-10T22:33:00Z) - The Evolution of Quantum Secure Direct Communication: On the Road to the
Qinternet [49.8449750761258]
量子セキュア直接通信(QSDC)は、確実に安全であり、量子コンピューティングの脅威を克服する。
関連するポイントツーポイント通信プロトコルについて詳述し、情報の保護と送信方法を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-23T12:40:47Z) - Two-Way Quantum Time Transfer: A Method for Daytime Space-Earth Links [0.0]
双方向の量子時間移動は、日中の空間-地球リンクとソフトウェアでエミュレートされた衛星の動きに関係している。
この研究は、QTTが日中の宇宙空間における量子ネットワークや、GPSを用いた環境での高精度なタイミングにどのように関係しているかを実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-07-14T14:25:29Z) - QUICK$^3$ -- Design of a satellite-based quantum light source for
quantum communication and extended physical theory tests in space [73.86330563258117]
単一光子ソースは、衛星ベースの量子キー分散シナリオにおけるセキュアなデータレートを向上させることができる。
ペイロードは3U CubeSatに統合され、2024年に低軌道への打ち上げが予定されている。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-01-26T15:34:11Z) - Clock synchronization with pulsed single photon sources [0.0]
フォトニック量子技術は、正確な時間分解された光検出事象の同定を必要とする。
ここでは、時間伝達に単一光子を用いる最近の進歩に基づいて、パルス単一光子源用に設計された高速な後処理方式を応用し、定量化する。
平均根平均2乗同期ジッタは3.0 psで、安定性は超安定クロック系に匹敵する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-23T21:10:25Z) - Quantum time transfer: a practical method for lossy and noisy channels [0.0]
本稿では,量子ネットワークにおける低性能量子光子源の有用性について検討する。
高損失でもピコ秒レベルのタイミング精度を提供し、日中空間-地球リンクを表す高ノイズチャネル条件を提供する。
この方法は、日中の地球空間の量子ネットワークや、GPSが否定した環境での高精度なセキュアなタイミングの提供に関係している。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-11-01T20:33:52Z) - Quantum Clock Synchronization for Future NASA Deep Space Quantum Links
and Fundamental Science [0.0]
我々は、ピコ秒精度に量子クロック同期を実装可能な衛星および地上時計の量子ネットワークの実装を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-29T22:38:50Z) - Global Time Distribution via Satellite-Based Sources of Entangled
Photons [0.0]
本研究では,地上局間のクロック同期を行うための衛星ベースの手法を提案する。
軽度の資源しか持たないナノサテライトの小さな星座を考える。
我々は,地上時計のグローバルネットワークを,数ピコ秒単位のナノ秒未満(数ピコ秒未満)に同期させることで実現可能であると結論付けた。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-29T19:43:03Z) - Quantum Semantic Communications for Resource-Efficient Quantum Networking [52.3355619190963]
本稿では、量子機械学習と量子意味表現の進歩を活かした新しい量子意味通信(QSC)フレームワークを提案する。
提案手法は,高い量子セマンティック忠実度を達成しつつ,必要な量子通信資源の約50~75%の削減を実現する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-05T03:49:19Z) - Realizing quantum nodes in space for cost-effective, global quantum
communication: in-orbit results and next steps [94.08853042978113]
SpooQy-1は、量子技術センターで開発された衛星である。
資源制約のあるCubeSatプラットフォーム上での光子対の絡み合った動作の実証に成功した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-04-22T02:59:23Z) - Imaginary Time Propagation on a Quantum Chip [50.591267188664666]
想像時間における進化は、量子多体系の基底状態を見つけるための顕著な技術である。
本稿では,量子コンピュータ上での仮想時間伝搬を実現するアルゴリズムを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-24T12:48:00Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。