論文の概要: Experimental device-independent quantum key distribution between distant users

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2110.00575v1
• Date: Fri, 1 Oct 2021 17:59:02 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-12 19:55:47.864528
• Title: Experimental device-independent quantum key distribution between distant users
• Title（参考訳）: 遠隔ユーザ間のデバイス非依存量子鍵分布の実験
• Authors: Wei Zhang, Tim van Leent, Kai Redeker, Robert Garthoff, Rene Schwonnek, Florian Fertig, Sebastian Eppelt, Valerio Scarani, Charles C.-W. Lim, and Harald Weinfurter
• Abstract要約: デバイス非依存の量子キー分散(DIQKD)は、信頼できないチャネル上の秘密鍵を確立するために、信頼できないデバイスを使用する技術である。 ここでは,400m間隔で分離された2つのユーザ間で,セキュアキーの完全なデバイス非依存的な分布を初めて示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.673057393751639
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Device-independent quantum key distribution (DIQKD) is the art of using untrusted devices to establish secret keys over an untrusted channel. So far, the real-world implementation of DIQKD remains a major challenge, as it requires the demonstration of a loophole-free Bell test across two remote locations with very high quality entanglement to ensure secure key exchange. Here, we demonstrate for the first time the distribution of a secure key -- based on asymptotic security estimates -- in a fully device-independent way between two users separated by 400 metres. The experiment is based on heralded entanglement between two independently trapped single Rubidium 87 atoms. The implementation of a robust DIQKD protocol indicates an expected secret key rate of r=0.07 per entanglement generation event and r>0 with a probability error of 3%. Furthermore, we analyse the experiment's capability to distribute a secret key with finite-size security against collective attacks.
• Abstract（参考訳）: デバイス非依存量子鍵分布(DIQKD)は、信頼できないチャネル上の秘密鍵を確立するために信頼できないデバイスを使用する技術である。 今のところ、DIQKDの実際の実装は大きな課題であり、セキュアな鍵交換を確保するために、非常に高品質な絡み合いを持つ2つの遠隔地でループホールのないベルテストのデモンストレーションが必要である。 ここでは,400m離れた2ユーザ間のデバイスに依存しない方法で,漸近的なセキュリティ推定に基づくセキュアキーの配布を初めて実証する。 この実験は、2つの独立に閉じ込められた1つのルビジウム87原子間のヘラルド絡み合いに基づいている。 堅牢なDIQKDプロトコルの実装は、絡み合い発生イベント当たりの秘密鍵レートが r=0.07 であり、確率誤差が 3% である r>0 であることを示す。 さらに,集合攻撃に対する有限サイズのセキュリティを持つ秘密鍵を配布する実験の能力を分析する。

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