論文の概要: Robustness of entanglement-based discrete- and continuous-variable
quantum key distribution against channel noise
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.07007v1
- Date: Mon, 14 Aug 2023 08:51:35 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-08-15 13:57:07.308641
- Title: Robustness of entanglement-based discrete- and continuous-variable
quantum key distribution against channel noise
- Title（参考訳）: 絡み合いに基づく離散・連続可変量子鍵分布のチャネル雑音に対するロバスト性
- Authors: Mikolaj Lasota, Olena Kovalenko, Vladyslav C. Usenko
- Abstract要約: チャネルノイズに対する耐性の観点から, エンタングルメントに基づくDVおよびCVQKDプロトコルを比較した。
CVQKDプロトコルにおける許容チャネルノイズと減衰の基本的境界を解析的に導出する。
以上の結果から,DV EPR方式のCV方式よりも現実的な優位性が示唆された。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Discrete-variable (DV) and continuous-variable (CV) schemes constitute the
two major families of quantum key distribution (QKD) protocols. Unfortunately,
since the setup elements required by these schemes are quite different, making
a fair comparison of their potential performance in particular applications is
often troublesome, limiting the experimenters' capability to choose an optimal
solution. In this work we perform a general comparison of the major
entanglement-based DV and CV QKD protocols in terms of their resistance to the
channel noise, with the otherwise perfect setup, showing the definite
superiority of the DV family. We analytically derive fundamental bounds on the
tolerable channel noise and attenuation for entanglement-based CV QKD
protocols. We also investigate the influence of DV QKD setup imperfections on
the obtained results in order to determine benchmarks for the parameters of
realistic photon sources and detectors, allowing the realistic DV protocols to
outperform even the ideal CV QKD analogs. Our results indicate the realistic
advantage of DV EPR-based schemes over their CV counterparts and suggests the
practical efforts for maximizing this advantage.
- Abstract（参考訳）: 離散可変(DV)および連続可変(CV)スキームは量子鍵分布(QKD)プロトコルの2つの主要なファミリーを構成する。
残念なことに、これらのスキームで要求される設定要素はかなり異なり、特定のアプリケーションにおける潜在的な性能を公平に比較することは、しばしば厄介であり、実験者が最適なソリューションを選択する能力を制限する。
本研究は, チャネルノイズに対する耐性の観点から, DV と CV QKD プロトコルの一般比較を行い, DV ファミリーの明確な優位性を示す。
CVQKDプロトコルにおける許容チャネルノイズと減衰の基本的境界を解析的に導出する。
また, dv qkd 設定の不完全性が得られた結果に与える影響について検討し, 現実光子源と検出器のパラメータのベンチマークを決定することにより, 理想的 cv qkd アナログよりも現実的な dv プロトコルが優れていることを示す。
以上の結果から,DV EPR方式のCV方式よりも現実的な優位性を示し,この優位性を最大化するための実践的取り組みが示唆された。
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