論文の概要: Mitigating the source-side channel vulnerability by characterization of
photon statistics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.14402v1
- Date: Mon, 28 Aug 2023 08:37:59 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-08-29 14:52:43.005939
- Title: Mitigating the source-side channel vulnerability by characterization of
photon statistics
- Title（参考訳）: 光子統計のキャラクタリゼーションによるソース側チャネル脆弱性の軽減
- Authors: Tanya Sharma, Ayan Biswas, Jayanth Ramakrishnan, Pooja Chandravanshi,
and Ravindra P. Singh
- Abstract要約: 量子鍵分布(QKD)は理論的には無条件のセキュリティを提供する。
残念ながら、理論と実践のギャップは、実用的なQKDシステムに対するサイドチャネル攻撃を脅かす。
我々は,情報理論のセキュリティを達成するために,理論と実践のギャップを埋めることを目指している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.3458279593461016
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum key distribution (QKD) theoretically offers unconditional security.
Unfortunately, the gap between theory and practice threatens side-channel
attacks on practical QKD systems. Many well-known QKD protocols use weak
coherent laser pulses to encode the quantum information. These sources differ
from ideal single photon sources and follow Poisson statistics. Many protocols,
such as decoy state and coincidence detection protocols, rely on monitoring the
photon statistics to detect any information leakage. The accurate measurement
and characterization of photon statistics enable the detection of adversarial
attacks and the estimation of secure key rates, strengthening the overall
security of the QKD system. We have rigorously characterized our source to
estimate the mean photon number employing multiple detectors for comparison
against measurements made with a single detector. Furthermore, we have also
studied intensity fluctuations to help identify and mitigate any potential
information leakage due to state preparation flaws. We aim to bridge the gap
between theory and practice to achieve information-theoretic security.
- Abstract（参考訳）: 量子鍵分布(QKD)は理論的には無条件のセキュリティを提供する。
残念ながら、理論と実践のギャップは、実用的なQKDシステムに対するサイドチャネル攻撃を脅かす。
多くの有名なqkdプロトコルは弱いコヒーレントレーザーパルスを使って量子情報を符号化している。
これらの源は理想的な単一光子源と異なり、ポアソン統計に従う。
デコイ状態や偶然検出プロトコルなどの多くのプロトコルは、情報漏洩を検出するために光子統計の監視に依存している。
光子統計の正確な測定とキャラクタリゼーションにより、敵攻撃の検出と安全な鍵レートの推定が可能になり、QKDシステムの全体的なセキュリティが強化される。
我々は、単一検出器による測定と比較するために複数の検出器を用いて平均光子数を推定するために、光源を厳格に特徴付ける。
さらに, 状態準備欠陥による潜在的な情報漏洩を識別し緩和するために, 強度変動の研究も行なっている。
我々は情報理論のセキュリティを達成するために理論と実践のギャップを埋めることを目指している。
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