論文の概要: Security analysis of quantum key distribution with small block length
and its application to quantum space communications
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2009.04882v2
- Date: Thu, 25 Mar 2021 03:26:29 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-03 00:46:21.287629
- Title: Security analysis of quantum key distribution with small block length
and its application to quantum space communications
- Title(参考訳): ブロック長の小さい量子鍵分布のセキュリティ解析と量子空間通信への応用
- Authors: Charles Ci-Wen Lim, Feihu Xu, Jian-Wei Pan, Artur Ekert
- Abstract要約: 改良された有限鍵セキュリティ分析により、標準チャネルとプロトコル設定でブロック長を14%から17%削減できる。
現実的には、この削減は、絡み合いに基づく衛星QKDの数週間の計測時間と資源を節約できる可能性がある。
アプリケーションとして、改良された分析を用いて、最近報告されたMicius QKD衛星が、セキュリティレベルが1E-5$の正の秘密鍵を生成可能であることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.1470070927586016
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The security of real-world quantum key distribution (QKD) critically depends
on the number of data points the system can collect in a fixed time interval.
To date, state-of-the-art finite-key security analyses require block lengths in
the order of 1E4 bits to obtain positive secret keys. This requirement,
however, can be very difficult to achieve in practice, especially in the case
of entanglement-based satellite QKD systems, where the overall channel loss can
go up to 70 dB or more. Here, we provide an improved finite-key security
analysis which can reduce the block length requirement by 14% to 17% for
standard channel and protocol settings. In practical terms, this reduction
could save entanglement-based satellite QKD weeks of measurement time and
resources, thereby bringing space-based QKD technology closer to reality. As an
application, we use the improved analysis to show that the recently reported
Micius QKD satellite is capable of generating positive secret keys with a
$1E-5$ security level.
- Abstract(参考訳): 実世界の量子鍵分布(QKD)のセキュリティは、システムが一定時間間隔で収集できるデータポイントの数に依存する。
現在まで、最先端の有限鍵セキュリティ分析では、正の秘密鍵を得るために1E4ビットのブロック長を必要とする。
しかし、この要件は、特にエンタングルメントベースの衛星QKDシステムでは、全体のチャネル損失が70dB以上になる場合、実際に達成することが非常に困難である。
本稿では,標準チャネルおよびプロトコル設定のブロック長要件を14%から17%削減可能な,改良された有限鍵セキュリティ解析を提供する。
現実的には、この削減は、絡み合った衛星QKDの数週間の計測時間と資源を節約し、宇宙ベースのQKD技術を現実に近づける可能性がある。
アプリケーションとして、改良された分析を用いて、最近報告されたMicius QKD衛星が、セキュリティレベル1E-5$の正の秘密鍵を生成可能であることを示す。
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