論文の概要: Complete security analysis of {quantum key distribution} based on
unified model of sequential discrimination strategy
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.14719v1
- Date: Tue, 26 Sep 2023 07:23:34 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-09-27 14:44:30.395702
- Title: Complete security analysis of {quantum key distribution} based on
unified model of sequential discrimination strategy
- Title（参考訳）: 逐次識別戦略の統一モデルに基づく量子鍵分布の完全セキュリティ解析
- Authors: Min Namkung and Younghun Kwon
- Abstract要約: 本稿では,eavesdropperを含む逐次識別の統一モデルを提案する。
送信側と受信側の間では非ゼロの秘密鍵レートが得られるため,盗聴時でも送信側と受信側が秘密鍵を共有できる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The quantum key distribution for multiparty is one of the essential subjects
of study. Especially, without using entangled states, performing the quantum
key distribution for multiparty is a critical area of research. For this
purpose, sequential discrimination, which provides multiparty quantum
communication and quantum key distribution for {multiple receivers}, has
recently been introduced. However, since there is a possibility of
eavesdropping on the measurement result of a receiver by an intruder using
quantum entanglement, a security analysis for {quantum key distribution} should
be performed. {However,} no one has provided the security analysis for {quantum
key distribution in view of the sequential scheme} yet. In this work, by
proposing a unified model of sequential discrimination including an
eavesdropper, we provide the security analysis of {quantum key distribution
based on the unified model of sequential discrimination strategy.} In this
model, the success probability of eavesdropping and the secret key rate can be
used as a figure of merit. Then, we obtain a non-zero secret key rate between
the sender and receiver, which implies that the sender and receiver can share a
secret key despite eavesdropping. Further, we propose a realistic quantum
optical experiment for the proposed model. We observe that the secret key
between the sender and receiver can be non-zero, even with imperfections. As
opposed to common belief, we further observe that the success probability of
eavesdropping is smaller in the case of colored noise than in the case of white
noise.
- Abstract（参考訳）: マルチパーティのための量子鍵分布は、研究の必須課題の一つである。
特に、絡み合った状態を使わずに、マルチパーティのための量子鍵分布を実行することが重要な研究領域である。
この目的のために,マルチパーティ型量子通信とマルチレシーバの量子鍵分布を提供するシーケンシャルな識別法が最近導入された。
しかし、量子エンタングルメントを用いた侵入者による受信者の測定結果を盗聴する可能性があるため、量子鍵分布のセキュリティ解析を行う必要がある。
しかし、シーケンシャルスキームの観点から {quantum key distribution} のセキュリティ分析はまだ提供されていない。
本研究では,盗聴者を含む逐次的識別の統一モデルを提案することにより,逐次的識別戦略の統一モデルに基づく[量子鍵分布]のセキュリティ分析を行う。
このモデルでは、盗聴の成功確率と秘密鍵レートをメリットの指標として用いることができる。
そして,送信側と受信側の間の非ゼロ秘密鍵レートを求め,盗聴時でも送信側と受信側が秘密鍵を共有できることを示す。
さらに,提案モデルに対する現実的な量子光学実験を提案する。
我々は,送信側と受信側の間の秘密鍵が不完全であってもゼロではないことを観察する。
一般的な信条とは対照的に,カラーノイズの場合の方がホワイトノイズの場合よりも,盗聴の成功確率が小さいことが観察された。
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