論文の概要: Practical quantum secure direct communication with squeezed states
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.14322v2
- Date: Mon, 14 Jul 2025 15:10:21 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-07-15 18:48:20.755503
- Title: Practical quantum secure direct communication with squeezed states
- Title(参考訳): 圧縮状態を用いた実用的量子セキュア直接通信
- Authors: Iris Paparelle, Faezeh Mousavi, Francesco Scazza, Angelo Bassi, Matteo Paris, Alessandro Zavatta,
- Abstract要約: CV-QSDCシステムの最初の実験実験を行い,その安全性について報告する。
この実現は、将来的な脅威のない量子大都市圏ネットワークへの道を歩み、既存の高度な波長分割多重化(WDM)システムと互換性がある。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 37.69303106863453
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum secure direct communication (QSDC) is a rapidly developing quantum communication approach, where secure information is directly transmitted, providing an alternative to key-based (de)encryption processes via Quantum Key Distribution (QKD). During the last decade, optical QSDC protocols based on discrete variable encodings have been successfully realized. Recently, continuous-variable (CV) QSDC schemes have been proposed, benefiting from less-sophisticated implementations with proven security. Here, we report the first table-top experimental demonstration of a CV-QSDC system and assess its security. For this realization, we analyze the security of different configurations, including coherent and squeezed sources, with Wyner wiretap channel theory in presence of a beam splitter attack. This practical protocol not only demonstrates the principle of QSDC systems based on CV encoding, but also showcases the advantage of squeezed states over coherent ones in attaining enhanced security and reliable communication in lossy and noisy channels. Our realization, which is founded on mature telecom components, paves the way into future threat-less quantum metropolitan networks, compatible with coexisting advanced wavelength division multiplexing (WDM) systems.
- Abstract(参考訳): QSDC(Quantum secure direct communication)は、セキュアな情報を直接送信し、量子鍵分布(Quantum Key Distribution, QKD)を介して鍵ベースの(復号化)暗号化プロセスの代替手段を提供する、急速に発展する量子通信手法である。
過去10年間で、離散変数符号化に基づく光QSDCプロトコルが成功している。
近年,連続可変(CV)QSDC方式が提案されている。
本稿では,CV-QSDCシステムの最初の実験実験を行い,その安全性を評価する。
この実現のために、ビームスプリッタ攻撃が存在する場合のワイナー・ワイヤタップ・チャネル理論を用いて、コヒーレント・ソースを含む様々な構成のセキュリティを解析する。
この実用的なプロトコルは、CVエンコーディングに基づくQSDCシステムの原理を実証するだけでなく、セキュリティの強化とノイズの多いチャネルにおける信頼性の高い通信を実現する上で、コヒーレントな状態よりも圧縮された状態の利点を示す。
我々の実現は、成熟したテレコムコンポーネントに基づいており、既存の波長分割多重化(WDM)システムと互換性のある、未来の脅威のない量子メトロポリタンネットワークへの道を開いた。
関連論文リスト
- Experimental composable key distribution using discrete-modulated continuous variable quantum cryptography [1.9464379888286716]
構成可能な有限サイズの鍵を生成する4状態DM CVQKDシステムの最初の実験例を示す。
この達成は、高度なセキュリティ証明を使用することで実現される。
結果は、実用的で高性能でコスト効率が高く、セキュアな量子鍵分散ネットワークの大規模展開に向けた重要な一歩である。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-10-17T16:05:08Z) - Coding-Based Hybrid Post-Quantum Cryptosystem for Non-Uniform Information [53.85237314348328]
我々は、新しいハイブリッドユニバーサルネットワーク符号化暗号(NU-HUNCC)を導入する。
NU-HUNCCは,リンクのサブセットにアクセス可能な盗聴者に対して,個別に情報理論的に保護されていることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-13T12:12:39Z) - The Evolution of Quantum Secure Direct Communication: On the Road to the
Qinternet [49.8449750761258]
量子セキュア直接通信(QSDC)は、確実に安全であり、量子コンピューティングの脅威を克服する。
関連するポイントツーポイント通信プロトコルについて詳述し、情報の保護と送信方法を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-23T12:40:47Z) - Dimensional advantage in secure information trading via the noisy dense coding protocol [0.0]
我々は高次元システムのためのDCベースのQKDプロトコルを提案する。
共有状態が最大2量子絡み合う状態である場合、秘密鍵レートの低い境界を報告する。
我々はDCベースのQKDプロトコルにおける無駄な状態の集合が凸かつコンパクトであることを証明する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-31T17:50:48Z) - Single-Photon-Memory Measurement-Device-Independent Quantum Secure
Direct Communication -- Part I: Its Fundamentals and Evolution [63.75763893884079]
量子セキュア直接通信(QSDC)は多くの注目を集めており、盗聴に直面した通信の無条件安全性を保証するために、深いルートの量子物理原理を利用している。
まず、まずQSDCの基礎を概観し、その後、セキュリティ証明、性能改善技術、実践的実装など、その進化について述べる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-19T02:26:25Z) - Single-photon-memory measurement-device-independent quantum secure
direct communication [63.75763893884079]
量子セキュアダイレクト通信(QSDC)は、量子チャネルを使用して情報を確実かつ安全に送信する。
実用検出器によるセキュリティの抜け穴を取り除くため,測定デバイス非依存(MDI)QSDCプロトコルが提案されている。
高速な量子メモリを不要とする単一光子メモリ MDI QSDC プロトコル (SPMQC) を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-12T02:23:57Z) - Improved coherent one-way quantum key distribution for high-loss
channels [0.0]
我々はCOW-QKDの単純な変種を示し、そのセキュリティを無限鍵極限で証明する。
注目すべきことに、このプロトコルの鍵レートは、既存のCOW-QKD鍵レートとコヒーレントステートBB84プロトコルの鍵レートに匹敵する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-17T00:07:03Z) - Modulation leakage-free continuous-variable quantum key distribution [1.8268488712787332]
コヒーレント状態に基づく連続可変(CV)QKDはセキュア通信のための魅力的なスキームである。
この研究は、CVQKDシステムを保護するためのステップである。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-15T10:07:19Z) - Composably secure data processing for Gaussian-modulated continuous
variable quantum key distribution [58.720142291102135]
連続可変量子鍵分布(QKD)は、ボソニックモードの二次構造を用いて、2つのリモートパーティ間の秘密鍵を確立する。
構成可能な有限サイズセキュリティの一般的な設定におけるホモダイン検出プロトコルについて検討する。
特に、ハイレート(非バイナリ)の低密度パリティチェックコードを使用する必要のあるハイシグネチャ・ツー・ノイズ・システマを解析する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-30T18:02:55Z)
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。