論文の概要: Explicit asymptotic secret key rate of continuous-variable quantum key
distribution with an arbitrary modulation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.13945v3
- Date: Mon, 6 Sep 2021 11:29:16 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-06 21:33:54.018338
- Title: Explicit asymptotic secret key rate of continuous-variable quantum key
distribution with an arbitrary modulation
- Title（参考訳）: 任意の変調を持つ連続変数量子鍵分布の明示的漸近秘密鍵速度
- Authors: Aur\'elie Denys, Peter Brown, Anthony Leverrier
- Abstract要約: 我々は、コヒーレント状態の任意の変調を伴う連続変数量子鍵分布の秘密鍵率に関する解析的下界を確立する。
比較的小さな星座のサイズ、すなわち64個の状態は、真のガウス変調に近い性能を得るのに本質的に十分であることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.3222802562733786
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We establish an analytical lower bound on the asymptotic secret key rate of
continuous-variable quantum key distribution with an arbitrary modulation of
coherent states. Previously, such bounds were only available for protocols with
a Gaussian modulation, and numerical bounds existed in the case of simple
phase-shift-keying modulations. The latter bounds were obtained as a solution
of convex optimization problems and our new analytical bound matches the
results of Ghorai et al. (2019), up to numerical precision. The more relevant
case of quadrature amplitude modulation (QAM) could not be analyzed with the
previous techniques, due to their large number of coherent states. Our bound
shows that relatively small constellation sizes, with say 64 states, are
essentially sufficient to obtain a performance close to a true Gaussian
modulation and are therefore an attractive solution for large-scale deployment
of continuous-variable quantum key distribution. We also derive similar bounds
when the modulation consists of arbitrary states, not necessarily pure.
- Abstract（参考訳）: 我々は、コヒーレント状態の任意の変調を伴う連続可変量子鍵分布の漸近秘密鍵率に関する解析的下界を確立する。
従来、そのような境界はガウス変調を持つプロトコルでしか利用できず、単純な位相シフト鍵変調では数値境界が存在した。
後者の境界は凸最適化問題の解として得られ,新しい解析境界はghorai et al.(2019)の結果と数値精度で一致した。
二次振幅変調(QAM)のより関連するケースは、その多数のコヒーレントな状態のため、以前の手法では分析できなかった。
私たちのバウンドは、64状態の比較的小さなコンステレーションサイズは、真のガウス変調に近い性能を得るのに本質的に十分であり、従って連続変数の量子鍵分布を大規模に展開するための魅力的な解決策であることを示している。
また、変調が任意の状態から成り、必ずしも純粋ではない場合にも同様の境界を導出する。
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