論文の概要: Entanglement Model for Mode-Pairing Quantum Key Distribution
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.09621v2
- Date: Tue, 13 May 2025 13:16:39 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-14 20:57:54.071642
- Title: Entanglement Model for Mode-Pairing Quantum Key Distribution
- Title（参考訳）: モードペア量子鍵分布の絡み合いモデル
- Authors: Yi-Fei Lu, Yang Wang, Hong-Wei Li, Mu-Sheng Jiang, Xiao-Xu Zhang, Ying-Ying Zhang, Yu Zhou, Xiao-Lei Jiang, Hai-Tao Wang, Yan-Mei Zhao, Chun Zhou, Wan-Su Bao,
- Abstract要約: モードペアリング(MP)量子鍵分布(QKD)は、位相ロックと位相トラッキングの要件を取り除く。
本稿では,MP-QKDと等価なフリーペア型エンタングルメントスキームを提案し,MP-QKDの絡み合いモデルを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 14.368975476751435
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Mode-pairing (MP) quantum key distribution (QKD) eliminates the requirements of phase locking and phase tracking compared with twin-field (TF) QKD while still surpassing the fundamental rate-distance limit of QKD. The complexity of the experimental implementation is reduced while the efficiency can still be guaranteed. In MP-QKD, two communication parties need to pair two effective rounds according to the announced results by the third party. Therefore, it is not intuitive how to provide an entanglement protocol equivalent to the prepare-and-measure protocol for proving security. At present, the security of MP-QKD is rigorously proven by examining the consistency of the states detailly between MP-QKD and the fixed-pairing scheme under all of Eve's possible interference to obtain the equivalence, and verifying the security of the latter. Here, we directly present an entanglement model for MP-QKD by proposing a free-pairing entanglement scheme that is equivalent to MP-QKD. This entanglement model simplifies the security proof and provides a clearer insight into the foundation of MP-QKD. Besides, it could provide a theoretical framework for the comprehensive analysis of MP-QKD, such as facilitating practical security analysis. Additionally, we propose an optimized pairing strategy based on the entanglement model. The simulation results show an enhancement of 163\% in pairing efficiency with a reasonable pairing interval $2 \times 10^5$.
- Abstract（参考訳）: モードペアリング(MP)量子鍵分布(QKD)は、相ロックと位相トラッキングの要件を、QKDの基本的な速度依存性限界を超えつつも、ツインフィールド(TF) QKDと比較して排除する。
実験的な実装の複雑さは低減され、効率は引き続き保証される。
MP-QKDでは、第三者が発表した結果により、2つの効果的なラウンドを組む必要がある。
したがって、セキュリティを証明するための準備・測定プロトコルと同等の絡み合いプロトコルを提供する方法は直感的ではない。
現在、MP-QKDのセキュリティは、MP-QKDと固定ペアリングスキームとの整合性を、Eveのすべての干渉の下で詳細に検証し、等価性を得るために、そして、後者のセキュリティを検証することで、厳密に証明されている。
本稿では,MP-QKDと等価なフリーペア型エンタングルメントスキームを提案することにより,MP-QKDのエンタングルメントモデルを直接提示する。
この絡み合いモデルは、セキュリティ証明を単純化し、MP-QKDの基礎に関するより明確な洞察を提供する。
さらに,MP-QKDを包括的に分析するための理論的枠組みも提供できる。
さらに, 絡み合いモデルに基づく最適ペアリング戦略を提案する。
シミュレーションの結果, ペアリング効率が163\%向上し, ペアリング間隔が2<times 10^5$となった。
関連論文リスト
- High-Fidelity Coherent-One-Way QKD Simulation Framework for 6G Networks: Bridging Theory and Reality [105.73011353120471]
量子鍵分布(QKD)は情報理論のセキュリティを保証するための有望なソリューションとして浮上している。
かなり高価なQKD機器のため、QKD通信システム設計ツールの欠如は困難である。
本稿ではQKD通信システム設計ツールを紹介する。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-01-21T11:03:59Z) - Loss-tolerant quantum key distribution with detection efficiency mismatch [39.58317527488534]
我々は、ソースと検出器の両方に不完全性を組み込んだ損失耐性P&MQKDプロトコルのセキュリティ証明を確立する。
具体的には、発光状態が理想的な状態から逸脱した場合に、このスキームの安全性を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-12-12T19:01:56Z) - Practical hybrid PQC-QKD protocols with enhanced security and performance [44.8840598334124]
我々は,量子古典ネットワーク内でQKDとPQCが相互運用するハイブリッドプロトコルを開発した。
特に、それぞれのアプローチの個々の性能に対して、スピードと/またはセキュリティを向上する可能性のある、異なるハイブリッド設計について検討する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-11-02T00:02:01Z) - Improved postselection security analysis of phase error estimation in quantum key distribution [5.084252553101737]
量子鍵分散(QKD)は、2つの離れたユーザ間でセキュアな鍵を生成する。
本稿では,集合攻撃とコヒーレント攻撃に対する位相誤差推定の失敗確率を関連づける手法を提案する。
提案手法は様々なQKDプロトコルに適用可能であり,従来のポストセレクション法と比較して性能が向上する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-09-29T03:48:08Z) - The Road to Near-Capacity CV-QKD Reconciliation: An FEC-Agnostic Design [53.67135680812675]
コードワードに基づく新しいQKD調停方式を提案する。
認証された古典チャネル(ClC)と量子チャネル(QuC)は、それぞれ別々の前方誤り訂正(FEC)符号スキームによって保護される。
提案システムは,広範囲のFECスキームとQKD和解を両立させる。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-03-24T14:47:08Z) - One-sided DI-QKD secure against coherent attacks over long distances [0.0]
デバイスに依存しない(DI)QKDプロトコルは、最小限のデバイス仮定をすることでこの問題を克服する。
本研究では,一方の一方のDI QKDスキームが,信頼できない側において,50.1%以上の検出効率を有するコヒーレントアタックに対して安全であることを示す。
また、信頼できない側に状態のソースを置くことで、我々のプロトコルは標準QKDプロトコルに匹敵する距離にわたって安全であることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-03-18T15:01:17Z) - Empirical Risk-aware Machine Learning on Trojan-Horse Detection for Trusted Quantum Key Distribution Networks [31.857236131842843]
量子鍵分散(QKD)は、送信中に高いレベルのデータセキュリティを提供する暗号技術である。
理論的概念と実践的実装のギャップの存在は、QKDネットワークの信頼性に関する懸念を引き起こしている。
本稿では,時間変動量子チャネル上でのトロイの木馬攻撃のリスク分析を行うリスク認識機械学習手法の実装を提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-01-26T03:36:13Z) - Finite-Key Analysis for Coherent One-Way Quantum Key Distribution [18.15943439545963]
コヒーレントワンウェイ(Coherent-one-way、COW) 量子鍵分布(QKD)は、実験的に実装され、実用製品にデプロイされた重要な通信プロトコルである。
COW-QKDの既存のセキュリティ分析は、有限鍵系におけるコヒーレント攻撃に対する短い送信距離または免疫の欠如を提供する。
我々はCOW-QKDの変種に対する厳密な有限鍵フレームワークを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-09-28T03:32:06Z) - Robust and efficient verification of graph states in blind
measurement-based quantum computation [52.70359447203418]
Blind Quantum Computing (BQC) は、クライアントのプライバシを保護するセキュアな量子計算手法である。
資源グラフ状態が敵のシナリオで正確に準備されているかどうかを検証することは重要である。
本稿では,任意の局所次元を持つ任意のグラフ状態を検証するための,堅牢で効率的なプロトコルを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-05-18T06:24:45Z) - QKD Based on Time-Entangled Photons and its Key-Rate Promise [24.07745562101555]
時間的絡み合いに基づくQKDは、他のQKD実装と比較して秘密鍵レートと配布量を増やすことを約束する。
情報・符号化理論の観点から、現状を概観する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-03-03T14:40:40Z) - Simple Proof of Security of the multiparty Prepare and Measure QKD [0.0]
本稿では,量子鍵分布を用いた多人数通信の準備と測定について検討する。
単一のキュービット状態の準備と測定能力は十分である。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-04-11T16:01:12Z) - 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) - Reference-Frame-Independent, Measurement-Device-Independent quantum key
distribution using fewer quantum states [1.1242503819703258]
本稿では、RFI-MDI-QKDを、元の提案よりも少ない量子状態で実装可能であることを示す。
従来のRFI-MDI-QKDでは、両者が6つの量子状態を送信すべきであり、QKDプロトコルの実装を著しく単純化する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-02-05T01:44:29Z)
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。