論文の概要: Appending Information Reconciliation for Quantum Key Distribution

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.06971v1
• Date: Thu, 14 Apr 2022 13:53:45 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-17 00:06:50.887730
• Title: Appending Information Reconciliation for Quantum Key Distribution
• Title（参考訳）: 量子鍵分布の近似情報再構成
• Authors: Han Zhou, Bang-Ying Tang, Huan Chen, Hui-Cun Yu, Si-Chen Li, Wan-Rong Yu and Bo Liu
• Abstract要約: 情報整合(IR)は、セキュアな鍵レートと量子鍵分布(QKD)システムのリンク距離を決定する。 本稿では,極性符号に基づく付加情報照合手法を提案し,高い効率と超低故障確率を同時に達成する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.975135520990673
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Information reconciliation (IR), which corrects the errors in the sifted keys, directly determines the secure key rate and the link distance of quantum key distribution (QKD) systems. In this article, we propose an appending information reconciliation (AIR) scheme based on polar codes, which achieves high efficiency and ultra-low failure probability simultaneously, by gradually disclosing the bit values of the polarized channels with high error probability. The experimental results show that the efficiency of the proposed AIR scheme is closer to the Shannon limit, compared with the state-of-the-art implemented polar codes-based IR schemes, with the overall failure probability around 1E-8, especially when performed with smaller block sizes. Moreover, the efficiency of the proposed AIR scheme is 1.046, when the block size is 1 Gb and the quantum bit error rate of 0.02. Therefore, the proposed AIR scheme can further eradicate the performance gap between theory and implementation for QKD systems.
• Abstract（参考訳）: 入力鍵の誤りを補正する情報整合(IR)は、量子鍵分布(QKD)システムのセキュアな鍵レートとリンク距離を直接決定する。 本稿では,偏波チャネルのビット値を高い誤差確率で徐々に開示することにより,高効率かつ超低故障確率を同時に達成する極性符号に基づく付加情報和解(air)スキームを提案する。 実験の結果,提案したAIR方式の効率は,現在実装されている極性符号ベースのIR方式と比較してシャノン限界に近く,特にブロックサイズが小さい場合の総故障確率は約1E-8であることがわかった。 また,ブロックサイズが1Gb,量子ビット誤り率0.02の場合には,AIR方式の効率は1.046である。 そこで提案したAIR方式は,QKDシステムにおける理論と実装間の性能ギャップをさらに排除することができる。

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