論文の概要: Loss-tolerant quantum key distribution with a twist

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2007.08299v1
• Date: Thu, 16 Jul 2020 12:37:43 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-09 07:13:17.617900
• Title: Loss-tolerant quantum key distribution with a twist
• Title（参考訳）: ツイストを用いた損失耐性量子鍵分布
• Authors: J. Eli Bourassa, Ignatius William Primaatmaja, Charles Ci Wen Lim, and Hoi-Kwong Lo
• Abstract要約: 混合信号状態を利用するMDI QKDプロトコルに対して,QKDのセキュリティを解析するための主要な証明手法である損失耐性プロトコル(Phys. A 90, 052314 (2014)))の拡張を提供する。 混合状態はアリスとボブに秘密鍵に関するイヴの知識を減らすために使える仮想シールドシステムを提供するものとして解釈できる。
• 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: The security of measurement device-independent quantum key distribution (MDI QKD) relies on a thorough characterization of one's optical source output, especially any noise in the state preparation process. Here, we provide an extension of the loss-tolerant protocol [Phys. Rev. A 90, 052314 (2014)], a leading proof technique for analyzing the security of QKD, to MDI QKD protocols that employ mixed signal states. We first reframe the core of the proof technique, noting its generalization to treat $d$-dimensional signal encodings. Concentrating on the qubit signal state case, we find that the mixed states can be interpreted as providing Alice and Bob with a virtual shield system they can employ to reduce Eve's knowledge of the secret key. We then introduce a simple semidefinite programming method for optimizing the virtual operations they can perform on the shield system to yield a higher key rate, along with an example calculation of fundamentally achievable key rates in the case of random polarization modulation error.
• Abstract（参考訳）: 測定装置非依存量子鍵分布(mdi qkd)の安全性は、その光源出力、特に状態形成過程におけるノイズの徹底的なキャラクタリゼーションに依存する。 本稿では、QKDのセキュリティを解析する主要な証明手法である損失耐性プロトコル(Phys. A 90, 052314 (2014))を、混合信号状態を用いるMDI QKDプロトコルに拡張する。 最初に証明手法のコアを再構成し,$d$次元信号符号化の一般化について述べる。 量子ビット信号状態のケースに集中すると、混合状態はアリスとボブに秘密鍵に関するeveの知識を減らすために使用できる仮想シールドシステムを提供すると解釈できることがわかった。 次に,シールドシステム上で実行可能な仮想操作を最適化し,高い鍵レートを得るための簡単な半定値計画法と,ランダム偏波変調誤差の場合の基本的に達成可能な鍵レートの計算例を紹介する。

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