論文の概要: Security bounds for decoy-state QKD with arbitrary photon-number
statistics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.13830v1
- Date: Tue, 28 Sep 2021 15:59:49 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-13 07:27:59.939788
- Title: Security bounds for decoy-state QKD with arbitrary photon-number
statistics
- Title(参考訳): 任意の光子数統計量を持つデコイ状態QKDのセキュリティ境界
- Authors: Giulio Foletto, Francesco Picciariello, Costantino Agnesi, Paolo
Villoresi, Giuseppe Vallone
- Abstract要約: デコイ状態法は量子鍵分布(QKD)プロトコルの標準化である。
任意の光子放射統計値を持つソースを用いて、デコイ状態QKDのセキュリティバウンダリを提供する。
実測的な3つの統計分布を比較することにより,境界の性能を数値的に評価する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The decoy-state method is a standard enhancement to quantum key distribution
(QKD) protocols that has enabled countless QKD experiments with inexpensive
light sources. However, new technological advancements might require further
theoretical study of this technique. In particular, the decoy-state method is
typically described under the assumption of a Poisson statistical distribution
for the number of photons in each QKD pulse. This is a practical choice,
because prepare-and-measure QKD is often implemented with attenuated lasers,
which produce exactly this distribution. However, sources that do not meet this
assumption are not guaranteed to be compatible with decoy states. In this work,
we provide security bounds for decoy-state QKD using a source with an arbitrary
photon emission statistic. We consider both the asymptotic limit of infinite
key and the finite-size scenario, and evaluate two common decoy-state schemes:
the vacuum+weak and one-decoy protocols. We numerically evaluate the
performance of the bounds, comparing three realistic statistical distributions
(Poisson, thermal, binomial), showing that they are all viable options for QKD.
- Abstract(参考訳): デコイ状態法は、安価な光源を用いた無数のQKD実験を可能にする量子鍵分布(QKD)プロトコルの標準化である。
しかし、新しい技術進歩は、この技術のさらなる理論的研究を必要とするかもしれない。
特に、デコイ状態法は典型的には、各QKDパルス中の光子数に対するポアソン統計分布の仮定の下で記述される。
これは実際的な選択であり、QKDは減衰レーザーでしばしば実装され、まさにこの分布を生成する。
しかし、この仮定を満たさないソースは、デコイ状態との互換性が保証されない。
本研究では、任意の光子放射統計値を持つソースを用いて、デコイ状態QKDのセキュリティバウンダリを提供する。
無限鍵の漸近限界と有限サイズのシナリオの両方を考え、真空+弱プロトコルと1デコイプロトコルという2つの共通のデコイ状態スキームを評価する。
実測的な3つの統計分布 (Poisson, thermal, binomial) を比較し,QKDの有効な選択肢であることを示す。
関連論文リスト
- Mitigating the source-side channel vulnerability by characterization of
photon statistics [1.3458279593461016]
量子鍵分布(QKD)は理論的には無条件のセキュリティを提供する。
残念ながら、理論と実践のギャップは、実用的なQKDシステムに対するサイドチャネル攻撃を脅かす。
我々は,情報理論のセキュリティを達成するために,理論と実践のギャップを埋めることを目指している。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-08-28T08:37:59Z) - Quantum Key Distribution Using a Quantum Emitter in Hexagonal Boron
Nitride [48.97025221755422]
六方晶窒化ホウ素中の明るい単一光子源を用いた室温, 離散可変量子鍵分布系を実証した。
我々は100万ビットの鍵を生成し、約70,000ビットの秘密鍵を6%の量子ビット誤り率で証明した。
本研究は,hBN欠陥で実現した有限鍵BB84QKDシステムの最初の証明である。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-02-13T09:38:51Z) - Controlling Moments with Kernel Stein Discrepancies [80.27423363467499]
Kernel Steindisrepancies (KSD) は分布近似の品質を測定する。
まず、弱収束制御に使用される標準KSDがモーメント収束制御に失敗することを示す。
次に、代替拡散KSDがモーメントと弱収束の両方を制御できる十分な条件を提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-11-10T08:24:52Z) - Efficient room-temperature molecular single-photon sources for quantum
key distribution [51.56795970800138]
量子鍵分散(QKD)は、情報理論の安全な方法で複数のユーザ間で暗号鍵を分配することを可能にする。
室温で動作し、785nmで発光する分子ベースの単一光子源を利用した概念QKDシステムを紹介し,実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-25T11:52:10Z) - KSD Aggregated Goodness-of-fit Test [38.45086141837479]
我々は、異なるカーネルで複数のテストを集約するKSDAggと呼ばれるテストを構築する戦略を導入する。
我々は、KSDAggのパワーに関する漸近的でない保証を提供する。
KSDAggは、他の最先端のKSDベースの適合性試験方法よりも優れていることがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-02T00:33:09Z) - Security of the decoy state method for quantum key distribution [0.0]
量子暗号またはより正確には、量子鍵分布(QKD)は量子技術分野の先進分野の一つである。
本稿では,QKDプロトコルにおける光のコヒーレント状態の使用による脆弱性対策であるデコイ状態法について述べる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-25T14:33:04Z) - Twin-field quantum key distribution with passive-decoy state [22.26373392802507]
我々は、TF-QKDと受動デコイ法を組み合わせた、受動デコイに基づくTF-QKDを提案する。
本稿では,キー生成率とアクティブデコイにおけるキー生成率を比較するシミュレーションを行い,本手法がアクティブデコイTF-QKDと同等に動作することを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-11-15T04:02:48Z) - Finite-key analysis for twin-field quantum key distribution based on
generalized operator dominance condition [23.004519226886444]
量子鍵分布(QKD)は、物理学の法則によって保証される秘密鍵ビットを共有するのに役立つ。
近年、ツインフィールド(TF)QKDは、速度-距離制限に打ち勝つことができるため、熱心に研究されている。
演算子支配条件によるTF-QKDの有限鍵解析の改善を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-17T09:41:06Z) - Upper security bounds for coherent-one-way quantum key distribution [0.0]
Coherent-one-way (COW) QKDはこの制限を克服するための有望なソリューションとして紹介されている。
実験的な単純さのおかげで、COWプロトコルはすでに商用アプリケーションで使われている。
秘密鍵レートに基づく単純な上層セキュリティバウンダリを導出し、システムの透過率とほぼ4分の1のスケールを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-30T15:20:08Z)
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。