論文の概要: Quantified Effects of the Laser Seeding Attack in Quantum Key Distribution

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.17803v1
• Date: Thu, 26 Oct 2023 22:34:03 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-10-30 15:22:45.357037
• Title: Quantified Effects of the Laser Seeding Attack in Quantum Key Distribution
• Title（参考訳）: 量子鍵分布におけるレーザーシード攻撃の定量化効果
• Authors: Victor Lovic, Davide G. Marangon, Peter. R. Smith, Robert I. Woodward, Andrew J. Shields
• Abstract要約: 量子鍵分布(QKD)は、情報理論セキュリティを用いたプライベート通信を可能にする。 レーザーシード攻撃(LSA)として知られるQKD送信機に対する顕著な攻撃について検討する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum key distribution (QKD) enables private communications with information-theoretic security. To guarantee the practical security of QKD, it is essential that QKD systems are implemented in accordance to theoretical requirements and robust against side-channel attacks. Here we study a prominent attack on QKD transmitters known as the laser seeding attack (LSA). It consists in injecting photons into the laser of the transmitter in an attempt to modify the outgoing light in some way that is beneficial to the eavesdropper. In this work we measure the response of a QKD transmitter to the LSA as a function of the optical power injected, allowing us to quantify the level of optical attenuation required to mitigate the attack. Further, we employ a laser rate equation model to numerically simulate the effects of the LSA on a gain-switched laser. With this model we are able to reproduce previous experimental results, as well as generate new insight into the LSA by examining the effects of the LSA when the QKD transmitter is operated with different laser current driving parameters.
• Abstract（参考訳）: 量子鍵分布(QKD)は、情報理論セキュリティを用いたプライベート通信を可能にする。 QKDの実用的安全性を保証するため、QKDシステムは理論的要件に従って実装され、サイドチャネル攻撃に対して堅牢であることが不可欠である。 本稿では,レーザーシード攻撃(LSA)として知られるQKD送信機に対する顕著な攻撃について検討する。 送信機のレーザーに光子を注入することで、射出光を何らかの方法で修正し、盗聴者にとって有益である。 本研究では,qkd送信機のlsaへの応答を,注入された光パワーの関数として測定し,攻撃緩和に必要な光減衰レベルを定量化する。 さらに, 利得切替レーザに対するlsaの効果を数値シミュレーションするために, レーザー速度方程式モデルを用いた。 このモデルにより、従来の実験結果を再現し、異なるレーザ電流駆動パラメータでQKD送信機を動作させた場合のLSAの影響を調べることにより、LSAに対する新たな洞察を生成することができる。

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