論文の概要: Security boundaries of an optical power limiter for protecting quantum key distribution systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.12355v2
• Date: Mon, 27 Mar 2023 12:15:32 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-28 21:33:12.575884
• Title: Security boundaries of an optical power limiter for protecting quantum key distribution systems
• Title（参考訳）: 量子鍵分布系保護のための光パワーリミッタのセキュリティ境界
• Authors: Qingquan Peng, Binwu Gao, Konstantin Zaitsev, Dongyang Wang, Jiangfang Ding, Yingwen Liu, Qin Liao, Ying Guo, Anqi Huang and Junjie Wu
• Abstract要約: 無認可光注入は、量子鍵分布(QKD)システムの実用的セキュリティにとって、常に重要な脅威である。 熱光学除染効果に基づく光パワーリミッタ (OPL) が提案され, 実装されている。 ハードウェア対策として、様々な光注入攻撃によるOPLの性能試験を行い、セキュリティ境界を明らかにする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.466310674207613
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Unauthorized light injection has always been a vital threat to the practical security of a quantum key distribution (QKD) system. An optical power limiter (OPL) based on the thermo-optical defocusing effect has been proposed and implemented, limiting the injected hacking light. As a hardware countermeasure, the performance of the OPL under various light-injection attacks shall be tested to clarify the security boundary before being widely deployed. To investigate the OPL's security boundary in quantum cryptography, we comprehensively test and analyse the behavior of OPL under continuous-wave (c.w.) light-injection attacks and pulse illumination attacks with pulses' repetition rate at 0.5-Hz,40-MHz, and 1-GHz. The testing results illuminate the security boundary of the OPL, which allows one to properly employ the OPL in the use cases. The methodology of testing and analysis proposed here is applicable to other power-limitation components in a QKD system.
• Abstract（参考訳）: 無認可光注入は、量子鍵分布(QKD)システムの実用的セキュリティにとって、常に重要な脅威である。 熱・光デフォーカス効果に基づく光パワーリミッタ (opl) を提案し, 注入されたハッキング光を制限した。 ハードウェア対策として、様々な光注入攻撃によるOPLの性能試験を行い、広く展開される前にセキュリティ境界を明らかにする。 量子暗号におけるOPLのセキュリティバウンダリを調べるため、連続波(c.w.)光注入攻撃とパルス繰り返し率0.5Hz,40MHz,1GHzのパルス照射攻撃下でのOPLの挙動を総合的に検証し分析した。 テスト結果は、OPLのセキュリティ境界を照らし、ユースケースでOPLを適切に利用することを可能にする。 ここで提案する試験と解析の方法論は,QKDシステムにおける他のパワーリミテーションコンポーネントに適用可能である。

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