論文の概要: Measurement device-independent quantum key distribution with passive,
time-dependent source side-channels
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2108.08698v1
- Date: Thu, 19 Aug 2021 14:08:22 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-18 01:17:57.531532
- Title: Measurement device-independent quantum key distribution with passive,
time-dependent source side-channels
- Title（参考訳）: 受動時間依存性ソースサイドチャネルを用いたデバイス非依存量子鍵分布の測定
- Authors: J. Eli Bourassa, Amita Gnanapandithan, Li Qian, Hoi-Kwong Lo
- Abstract要約: 位相安定化にミラーを用いる共通偏光を用いたQKD源において、時間依存性の側チャネルを同定する。
我々は、サイドチャネルの量子光学モデルに対する秘密鍵レートの感度を定量化し、情報漏洩を軽減する戦略を開発する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.39373541926236766
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: While measurement-device-independent (MDI) quantum key distribution (QKD)
allows two trusted parties to establish a shared secret key from a distance
without needing to trust a central detection node, their quantum sources must
be well-characterized, with side-channels at the source posing the greatest
loophole to the protocol's security. In this paper, we identify a
time-dependent side-channel in a common polarization-based QKD source that
employs a Faraday mirror for phase stabilization. We apply the recently
developed numerical proof technique from [Phys. Rev. A 99, 062332 (2019)] to
quantify the sensitivity of the secret key rate to the quantum optical model
for the side-channel, and to develop strategies to mitigate the information
leakage. In particular, we find that the MDI three-state and BB84 protocols,
while yielding the same key rate under ideal conditions, have diverging results
in the presence of a side-channel, with BB84 proving more advantageous. While
we consider only a representative case example, we expect the strategies
developed and key rate analysis method to be broadly applicable to other leaky
sources.
- Abstract（参考訳）: 測定デバイス非依存(MDI)量子鍵分布(QKD)では、2つの信頼できる関係者が、中央検出ノードを信頼することなく、遠くから共有秘密鍵を確立することができるが、その量子ソースは、プロトコルのセキュリティに最大の抜け穴があるソースのサイドチャネルで、十分に特性を保たなければならない。
本稿では,Faradayミラーを用いて位相安定化を行う共通偏光型QKD源の時間依存性サイドチャネルを同定する。
最近開発された[phys. rev. a 99, 062332 (2019)] の数値証明手法を用いて, サイドチャネルの量子光学モデルに対する秘密鍵レートの感度を定量化し, 情報漏洩を緩和する手法を開発した。
特に、MDI三状態およびBB84プロトコルは、理想的な条件下で同じ鍵レートを得られるが、BB84がより有利であることが証明された側チャネルの存在下では、ばらつきが生じる。
代表的な事例についてのみ検討するが、その戦略と鍵レート分析法が他の漏洩源にも広く適用できると期待する。
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