論文の概要: Free-Running Long-Distance Reference-Frame-Independent Quantum Key
Distribution
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.01155v1
- Date: Fri, 2 Apr 2021 17:21:09 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-05 19:51:07.850828
- Title: Free-Running Long-Distance Reference-Frame-Independent Quantum Key
Distribution
- Title（参考訳）: フリーランニング長距離参照フレーム独立量子キー分布
- Authors: Bang-Ying Tang and Huan Chen and Ji-Peng Wang and Hui-Cun Yu and Lei
Shi and Shi-Hai Sun and Wei Peng and Bo Liu and Wan-Rong Yu
- Abstract要約: 本稿では,RFI(Reference-frame-independent (RFI) QKDスキームを提案する。
キーレートの平均は734bpsで、総損失は31.5dBであり、長距離RFI QKD実装の最先端性能を実現する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.486283130054106
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Rapidly and randomly drifted reference frames will shorten the link distance
and decrease the secure key rate of realistic quantum key distribution (QKD)
systems. However, an actively or inappropriately implemented calibration scheme
will increase complexity of the systems and may open security loopholes. In
this article, we present a free-running reference-frame-independent (RFI) QKD
scheme, where measurement events are classified into multiple slices with the
same misalignment variation of reference frames and each slice performs the
post-processing procedure individually. We perform the free-running RFI QKD
experiment with a fiber link of 100km and the misalignment of the reference
frame between Alice and Bob is varied more than 29 periods in a 50.7-hour
experiment test. The average secure key rate is about 734 bps with a total loss
of 31.5 dB, which achieves the state-of-art performance of the long-distance
RFI QKD implementations. Our free-running RFI scheme can be efficiently adapted
into the satellite-to-ground and drone based mobile communication scenarios, as
it can be performed with rapidly varying reference frame and a loss more than
40 dB, where no secure key can be obtained by the original RFI scheme.
- Abstract（参考訳）: 高速かつランダムにドリフトされた参照フレームはリンク距離を短くし、リアルな量子鍵分布(QKD)システムのセキュアな鍵レートを減少させる。
しかし、積極的にあるいは不適切に実装されたキャリブレーション方式はシステムの複雑さを増し、セキュリティの抜け穴を開ける可能性がある。
本稿では,参照フレームと同一のミスアライメント変動を持つ複数のスライスに計測イベントを分類し,各スライスで個別に後処理を行うRFI(Reference-frame-independent)QKD方式を提案する。
我々は,100kmのファイバーリンクを用いた自由走行型rfi qkd実験を行い,50.7時間実験において,アリスとボブの基準フレームのずれを29周期以上変化させた。
キーレートの平均は734bpsで総損失は31.5dBであり、長距離RFI QKD実装の最先端性能を実現する。
我々の自由走行RFIスキームは、高速な参照フレームと40dB以上の損失で実行でき、元のRFIスキームでは安全なキーが得られないため、衛星間およびドローンベースの移動通信シナリオに効率的に適応することができる。
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