論文の概要: Applicability of Squeezed-and Coherent-State Continuous-Variable Quantum
Key Distribution over Satellite Links
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2101.09270v1
- Date: Fri, 22 Jan 2021 18:44:54 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-14 06:19:37.572250
- Title: Applicability of Squeezed-and Coherent-State Continuous-Variable Quantum
Key Distribution over Satellite Links
- Title(参考訳): 衛星リンク上の圧縮・コヒーレント状態連続可変量子鍵分布の適用性
- Authors: Ivan Derkach, Vladyslav C Usenko
- Abstract要約: 我々は、長距離衛星ベースリンク上での連続可変コヒーレントおよび圧縮状態による量子鍵分布の適用性について論じる。
チャネル出力における信頼できない余剰ノイズに対する厳密なセキュリティ境界を得る。
最適化された信号のスクイーズにより,プロトコルの適用性を大幅に向上できることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We address the applicability of quantum key distribution with
continuous-variable coherent and squeezed states over long-distance
satellite-based links, considering low Earth orbits and taking into account
strong varying channel attenuation, atmospheric turbulence and finite data
ensemble size effects. We obtain tight security bounds on the untrusted excess
noise on the channel output, which suggest that substantial efforts aimed at
setup stabilization and reduction of noise and loss are required, or the
protocols can be realistically implemented over satellite links once either
individual or passive collective attacks are assumed. Furthermore, splitting
the satellite pass into discrete segments and extracting the key from each
rather than from the overall single pass allows one to effectively improve
robustness against the untrusted channel noise and establish a secure key under
active collective attacks. We show that feasible amounts of optimized signal
squeezing can substantially improve the applicability of the protocols allowing
for lower system clock rates and aperture sizes and resulting in higher
robustness against channel attenuation and noise compared to the coherent-state
protocol
- Abstract(参考訳): 我々は、低地球軌道を考慮し、強いチャネル減衰、大気乱流、有限データアンサンブルサイズ効果を考慮し、長距離衛星ベースリンク上で連続可変コヒーレントおよび圧縮状態による量子鍵分布の適用性について論じる。
チャネル出力の信頼できない余分なノイズに対する厳密なセキュリティバウンダリを得るには,ノイズの安定化と損失の低減を目的とした実質的な努力が必要であり,個別または受動的集団攻撃が想定された場合,プロトコルを衛星通信上で現実的に実装できることが示唆される。
さらに、衛星パスを離散セグメントに分割し、単一のパス全体からではなく各キーを抽出することにより、信頼できないチャネルノイズに対する堅牢性を効果的に改善し、アクティブな集団攻撃下で安全なキーを確立することができる。
そこで本研究では,システムクロックレートとアパーチャサイズを低減できるプロトコルの適用性を大幅に向上させ,コヒーレント状態プロトコルに比べてチャネル減衰やノイズに対するロバスト性が向上することを示す。
関連論文リスト
- TernaryVote: Differentially Private, Communication Efficient, and
Byzantine Resilient Distributed Optimization on Heterogeneous Data [50.797729676285876]
本稿では, 3次圧縮機と多数決機構を組み合わせて, 差分プライバシー, 勾配圧縮, ビザンチンレジリエンスを同時に実現するternaryVoteを提案する。
提案アルゴリズムのF差分プライバシー(DP)とビザンチンレジリエンスのレンズによるプライバシー保証を理論的に定量化する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-16T16:41:14Z) - End-to-End Demonstration for CubeSatellite Quantum Key Distribution [0.0]
小型ナノサテライトを用いた衛星ベースの量子鍵交換の実現可能性について検討する。
本稿では,キューブ衛星シナリオを対象としたシステムレベルの量子鍵分布の最初のプロトタイプを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-04T16:25:06Z) - Blockwise Key Distillation in Satellite-based Quantum Key Distribution [68.8891637551539]
衛星ベースの量子鍵分布における2つの鍵蒸留手法を比較した。
一つは、すべての信号を全体として扱う従来の非ブロック戦略である。
もう1つは、同じノイズ特性を持つ個々のブロックに信号を分割し、独立して処理するエムブロックワイズ戦略である。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-07-10T01:34:58Z) - Practical quantum secure direct communication with squeezed states [55.41644538483948]
CV-QSDCシステムの最初の実験実験を行い,その安全性について報告する。
この実現は、将来的な脅威のない量子大都市圏ネットワークへの道を歩み、既存の高度な波長分割多重化(WDM)システムと互換性がある。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-25T19:23:42Z) - Optimizing state-discrimination receivers for continuous-variable
quantum key distribution over a wiretap channel [1.3108652488669736]
我々は、コヒーレント状態の第四次位相シフトキー(QPSK)を用いた連続可変量子鍵分布プロトコルに対処する。
我々は、唯一のチャネル損失を収集するために、盗聴可能な盗聴が制限される純粋損失量子通信路を考える。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-20T12:26:06Z) - Data post-processing for the one-way heterodyne protocol under
composable finite-size security [62.997667081978825]
本研究では,実用的連続可変(CV)量子鍵分布プロトコルの性能について検討する。
ヘテロダイン検出を用いたガウス変調コヒーレント状態プロトコルを高信号対雑音比で検討する。
これにより、プロトコルの実践的な実装の性能を調べ、上記のステップに関連付けられたパラメータを最適化することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-20T12:37:09Z) - Homodyne Detection Quadrature Phase Shift Keying Continuous-Variable
Quantum Key Distribution with High Excess Noise Tolerance [7.87972015113057]
二次位相シフト鍵方式を用いたホモダイン検出プロトコルを提案する。
情報漏洩を制限することにより,提案プロトコルは高レベルの耐雑音性を実現する。
その結果、現在のプロトコルでは、ほぼ都市間領域で鍵を分散することが可能であることが示唆された。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-04-22T16:10:35Z) - Composably secure data processing for Gaussian-modulated continuous
variable quantum key distribution [58.720142291102135]
連続可変量子鍵分布(QKD)は、ボソニックモードの二次構造を用いて、2つのリモートパーティ間の秘密鍵を確立する。
構成可能な有限サイズセキュリティの一般的な設定におけるホモダイン検出プロトコルについて検討する。
特に、ハイレート(非バイナリ)の低密度パリティチェックコードを使用する必要のあるハイシグネチャ・ツー・ノイズ・システマを解析する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-30T18:02:55Z) - Round-robin differential phase-time-shifting protocol for quantum key
distribution: theory and experiment [58.03659958248968]
量子鍵分布(QKD)は、遠隔者間で共通の暗号鍵の確立を可能にする。
近年,信号の乱れの監視を回避できるQKDプロトコルが提案され,初期の実験で実証されている。
我々は,ラウンドロビン差動位相シフトプロトコルのセキュリティ証明を,集団攻撃シナリオにおいて導出する。
その結果,RRDPTSプロトコルは高い量子ビット誤り率の条件下で,RDPSと比較して高い秘密鍵レートが得られることがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-15T15:20:09Z) - Satellite Quantum Communications: Fundamental Bounds and Practical
Security [0.0]
我々は、衛星を介して秘密ビットを分散できる究極の限界を決定するために、最近の自由空間量子通信の結果を適用し、拡張する。
連続変数量子鍵分布のプロトコルによって実現可能な構成可能な有限サイズ秘密鍵レートについて検討する。
本研究では、太陽同期衛星を用いて、その鍵分布速度が理想的な量子リピータの基底連鎖より優れていることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-03T06:53:57Z) - Feasibility Assessment For Practical Continuous Variable Quantum Key
Distribution Over The Satellite-to-Earth Channel [0.0]
連続変数(CV)技術を用いた量子鍵分布(QKD)は、短距離地上リンク上でのみ実証されている。
まず、衛星から地球へのチャンネル上でCV-QKDを可能にする概念と技術について概説する。
我々は,多種多様な実用システムモデルにおいて,衛星・地球通信路における情報理論セキュリティを備えたCS-QKDが実現可能であると結論付けた。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-05-21T05:08:16Z)
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。