論文の概要: Experimental decoy state BB84 quantum key distribution through a
turbulent channel
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.04498v2
- Date: Fri, 19 Mar 2021 14:10:04 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-21 18:24:39.987092
- Title: Experimental decoy state BB84 quantum key distribution through a
turbulent channel
- Title(参考訳): 乱流チャネルによるBB84量子鍵の実験的デコイ状態分布
- Authors: Eleftherios Moschandreou, Brian J. Rollick, Bing Qi, George Siopsis
- Abstract要約: 乱流状態における自由空間量子鍵分布では、散乱とビームの漂流が強度変動を引き起こす。
この効果は、チャネルの透過率がしきい値以下であるときに受信ビットを拒否することで緩和することができる。
1つの有望な方法は、P-RTS(Prefixed-Threshold Real-time Selection)である。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.001518483170136
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In free-space Quantum Key Distribution in turbulent conditions, scattering
and beam wandering cause intensity fluctuations which increase the detected
signal-to-noise ratio. This effect can be mitigated by rejecting received bits
when the channel's transmittance is below a threshold. Thus, the overall error
rate is reduced and the secure key rate increases despite the deletion of bits.
In Decoy State BB84 QKD, several methods to find the ideal threshold have
already been proposed. One promising method is the Prefixed-Threshold Real-time
Selection (P-RTS) where a cutoff can be chosen prior to data collection and
independently of the intensity distribution. In this work we perform
finite-size Decoy State BB84 QKD in a laboratory setting where we simulate the
atmospheric turbulence using an acousto-optical modulator. We show that P-RTS
can yield considerably higher secure key rates, especially at higher losses. In
addition, we verify that P-RTS gives a robust cutoff even when the predicted
transmittance does not match the actual transmittance.
- Abstract(参考訳): 乱流における自由空間量子鍵分布において、散乱とビームの放浪は検出された信号対雑音比を増加させる強度変動を引き起こす。
この効果は、チャネルの透過率が閾値以下であるときに受信ビットを拒否することで緩和することができる。
これにより、ビットの削除にもかかわらず、全体的なエラー率を低減し、セキュアなキーレートが増大する。
Decoy State BB84 QKDでは、理想的なしきい値を求めるいくつかの方法がすでに提案されている。
1つの有望な方法は、データ収集の前にカットオフを選択でき、強度分布に依存しないPrefixed-Threshold Real-time Selection (P-RTS)である。
本研究では, acousto-optical modulationorを用いて大気乱流をシミュレートする実験室環境で, 有限サイズのデコイ状態bb84 qkdを行う。
P-RTSは、特に損失が大きい場合に、かなり高い鍵レートが得られることを示す。
さらに,P-RTSは,予測送信量と実際の送信量とが一致しない場合でも,堅牢な遮断を与えることを確認した。
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