論文の概要: Upper bounds on key rates in device-independent quantum key distribution based on convex-combination attacks

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2206.06245v3
• Date: Wed, 29 Nov 2023 15:18:37 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-12-01 04:25:20.019603
• Title: Upper bounds on key rates in device-independent quantum key distribution based on convex-combination attacks
• Title（参考訳）: 凸結合攻撃に基づくデバイス独立量子鍵分布における鍵レートの上限
• Authors: Karol {\L}ukanowski, Maria Balanz\'o-Juand\'o, M\'at\'e Farkas, Antonio Ac\'in and Jan Ko{\l}ody\'nski
• Abstract要約: 上界DIQKDキーレートの効率的かつ使いやすい手法として凸結合攻撃を提案する。 最先端プロトコルのキーレートの低いバウンダリの精度を検証することができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.118478900782898
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The device-independent framework constitutes the most pragmatic approach to quantum protocols that does not put any trust in their implementations. It requires all claims, about e.g. security, to be made at the level of the final classical data in hands of the end-users. This imposes a great challenge for determining attainable key rates in device-independent quantum key distribution (DIQKD), but also opens the door for consideration of eavesdropping attacks that stem from the possibility of a given data being just generated by a malicious third-party. In this work, we explore this path and present the convex-combination attack as an efficient, easy-to-use technique for upper-bounding DIQKD key rates. It allows verifying the accuracy of lower bounds on key rates for state-of-the-art protocols, whether involving one-way or two-way communication. In particular, we demonstrate with its help that the currently predicted constraints on the robustness of DIQKD protocols to experimental imperfections, such as the finite visibility or detection efficiency, are already very close to the ultimate tolerable thresholds.
• Abstract（参考訳）: デバイスに依存しないフレームワークは、実装を信頼しない量子プロトコルに対する最も実践的なアプローチを構成する。 セキュリティに関するすべての主張は、エンドユーザの手による最終古典的データのレベルで行う必要がある。 これは、デバイス非依存の量子鍵分布(DIQKD)において達成可能なキーレートを決定する上で大きな課題となるが、悪意のあるサードパーティが生成したデータに起因した盗聴攻撃も考慮すべきである。 本研究では,この経路を探索し,上界DIQKD鍵レートの効率的かつ使いやすい手法として凸結合攻撃を提案する。 片道通信か双方向通信かにかかわらず、最先端プロトコルのキーレートの低い境界の精度を検証することができる。 特に, 有限可視性や検出効率などの実験的不完全性に対する diqkd プロトコルのロバスト性に関する現在予測されている制約が, 究極の許容しきい値に非常に近いことを実証する。

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