Fugu-MT 論文翻訳(概要): Continuous-variable quantum passive optical network

論文の概要: Continuous-variable quantum passive optical network

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.16044v1
Date: Sun, 25 Feb 2024 09:56:56 GMT
ステータス: 処理完了
システム内更新日: 2024-02-27 15:31:31.897816
Title: Continuous-variable quantum passive optical network
Title（参考訳）: 連続可変量子受動光ネットワーク
Authors: Adnan A.E. Hajomer, Ivan Derkach, Radim Filip, Ulrik L. Andersen, Vladyslav C. Usenko, Tobias Gehring
Abstract要約: 本稿では,連続可変量子受動光ネットワーク(CV-QPON)プロトコルを提案する。ネットワークユーザに対して異なる信頼レベルを持つ2つのプロトコルを示し、8人のユーザを持つ量子アクセスネットワークにおいて、鍵生成を実験的に実証する。
参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
Abstract: Building scalable and secure quantum networks with many users has a high application potential but also holds many practical challenges. A significant stride in this pursuit involves extending quantum key distribution, an information-theoretically secure method for establishing cryptographic keys between two distant users, from a point-to-point protocol implemented on direct optical connections to a quantum access network. Yet, realizations of quantum access networks have, so far, relied on probabilistic or time-sharing strategies. Here, we show theoretically and experimentally that a solution without these constraints can come from the exclusive features of continuous-variable systems. Based on coherent states, we propose continuous-variable quantum passive-optical-network (CV-QPON) protocols, enabling deterministic and simultaneous secret key generation among all network users. We achieve this by leveraging the inherent wave-like property of coherent states split at a beam splitter and electric-field quadrature measurements. We show two protocols with different trust levels assigned to the network users and experimentally demonstrate key generation in a quantum access network with 8 users, each with an 11 km span of access link. Depending on the trust assumptions about users, we reach 1.5 Mbits/s and 2.1 Mbits/s of total network key generation. Demonstrating the potential to expand the network's capacity to accommodate tens of users at a high rate, our CV-QPON protocols offer a pathway toward establishing low-cost, high-rate, and scalable quantum access networks using standard telecom technologies and directly exploiting the existing access network infrastructure.
Abstract（参考訳）: 多くのユーザによるスケーラブルでセキュアな量子ネットワークの構築は、アプリケーションの可能性が高いが、実用上の課題も多い。この追求における重要な一歩は、直接光学接続上に実装されたポイント・ツー・ポイントプロトコルから、2人の遠いユーザーの間で暗号鍵を確立するための情報理論的に安全な方法である量子鍵分布の拡張である。しかし、量子アクセスネットワークの実現はこれまで、確率的あるいは時間的共有戦略に依存してきた。ここでは,このような制約のない解が,連続変数系の排他的特徴から生じることを理論的および実験的に示す。そこで本研究では,コヒーレント状態に基づく連続可変量子受動光ネットワーク(cv-qpon)プロトコルを提案する。ビームスプリッタで分割されたコヒーレント状態の固有波状特性と電場二次測定を用いてこれを実現する。ネットワークユーザ毎に異なる信頼レベルを持つ2つのプロトコルを示し,11kmのアクセスリンクを有する8ユーザからなる量子アクセスネットワークにおいて,鍵生成を実験的に実証する。ユーザに対する信頼の前提により、1.5Mbits/sと2.1Mbits/sのネットワークキー生成に到達します。我々のCV-QPONプロトコルは、ネットワークのキャパシティを拡張して、数万のユーザを高速で収容する可能性を実証し、標準の通信技術を使用して低コストで高レートでスケーラブルな量子アクセスネットワークを確立し、既存のアクセスネットワークインフラを直接利用するための道筋を提供します。

関連論文リスト

High-Rate 16-node quantum access network based on passive optical network [14.923361967583348]
多くの構築された量子セキュアネットワークにおいて、ポイントツーマルチポイント(PTMP)トポロジは最も一般的なスキームの一つである。本稿では、受動光ネットワークに基づく16ノードの高速量子アクセスネットワークの実験実験を報告する。
論文参考訳（メタデータ） (2024-03-05T01:44:13Z)
Guarantees on the structure of experimental quantum networks [105.13377158844727]
量子ネットワークは、セキュアな通信、ネットワーク量子コンピューティング、分散センシングのためのマルチパーティ量子リソースと多数のノードを接続し、供給する。これらのネットワークのサイズが大きくなるにつれて、認証ツールはそれらの特性に関する質問に答える必要がある。本稿では,ある量子ネットワークにおいて特定の相関が生成できないことを保証するための一般的な方法を示す。
論文参考訳（メタデータ） (2024-03-04T19:00:00Z)
A Quantum-Classical Collaborative Training Architecture Based on Quantum State Fidelity [50.387179833629254]
我々は,コ・テンク (co-TenQu) と呼ばれる古典量子アーキテクチャを導入する。 Co-TenQuは古典的なディープニューラルネットワークを41.72%まで向上させる。他の量子ベースの手法よりも1.9倍も優れており、70.59%少ない量子ビットを使用しながら、同様の精度を達成している。
論文参考訳（メタデータ） (2024-02-23T14:09:41Z)
A round-trip multi-band quantum access network [5.894846988315471]
本稿では,量子状態が円状に移動して情報を運ぶ,拡張可能で費用対効果の高い量子アクセスネットワークを提案する。連続可変QKD(CV-QKD)プロトコルにより,マルチユーザによるキー共有を実現する。その結果、各ユーザは30kmの標準ファイバ伝送において、過剰なノイズ抑制と600bpsのセキュアな鍵生成を達成できることがわかった。
論文参考訳（メタデータ） (2023-05-10T06:14:13Z)
Experimental upstream transmission of continuous variable quantum key distribution access network [14.46130021829951]
連続可変量子鍵分布は、低コストおよびオフザシェルフコンポーネントのみを用いて実装することができる。連続可変量子鍵分布を用いた最初のアップストリーム伝送量子アクセスネットワークを実演する。
論文参考訳（メタデータ） (2023-05-03T08:27:02Z)
Multi-User Entanglement Distribution in Quantum Networks Using Multipath Routing [55.2480439325792]
マルチパスルーティングを活用することで,マルチユーザアプリケーションの絡み合い率を高める3つのプロトコルを提案する。これらのプロトコルは、制限された量子メモリや確率的絡み合い生成を含む、NISQ制約のある量子ネットワーク上で評価される。
論文参考訳（メタデータ） (2023-03-06T18:06:00Z)
Entanglement distribution quantum networking within deployed telecommunications fibre-optic infrastructure [3.793035248285093]
量子ネットワークは、信頼されたノードを使わずに、ユーザをフルメシュトポロジに接続することが示されている。本稿では、スケーラブルな分極エンタングルメントに基づく量子ネットワークテストベッドについて述べる。
論文参考訳（メタデータ） (2022-11-16T17:10:42Z)
An Evolutionary Pathway for the Quantum Internet Relying on Secure Classical Repeaters [64.48099252278821]
我々は、セキュアな古典的リピータと量子セキュアな直接通信原理を組み合わせた量子ネットワークを考案する。これらのネットワークでは、量子耐性アルゴリズムから引き出された暗号文を、ノードに沿ってQSDCを用いて送信する。我々は,セキュアな古典的リピータに基づくハイブリッド量子ネットワークの実証実験を行った。
論文参考訳（メタデータ） (2022-02-08T03:24:06Z)
The Computational and Latency Advantage of Quantum Communication Networks [70.01340727637825]
本稿では,従来の通信ネットワークの現状を要約する。量子技術を活用することでのみ解決できる、いくつかの重要なオープンな研究課題を特定します。
論文参考訳（メタデータ） (2021-06-07T06:31:02Z)
Scalable authentication and optimal flooding in a quantum network [2.604279577944016]
2つの関連するプロトコル、それらが8ユーザ量子ネットワークテストベッド上での実験的なデモを行う。まず、量子通信の基本的な制限を管理する認証転送プロトコル。第二に、エンドユーザが中間ノードに対する信頼度を定量化する場合、我々のフラッディングプロトコルは、エンドツーエンドの通信速度を改善し、悪意のあるノードに対するセキュリティを高めるために使用できます。
論文参考訳（メタデータ） (2021-01-28T19:00:07Z)
Experimental quantum conference key agreement [55.41644538483948]
量子ネットワークは、世界規模でセキュアな通信を可能にするために、長距離におけるマルチノードの絡み合いを提供する。ここでは、マルチパーティの絡み合いを利用した量子通信プロトコルである量子会議鍵合意を示す。我々は4光子グリーンバーガー・ホーネ・ザイリンガー状態(GHZ)を最大50kmの繊維に高輝度の光子対光線源で生成する。
論文参考訳（メタデータ） (2020-02-04T19:00:31Z)

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。