論文の概要: Future proofing network encryption technology with continuous-variable quantum key distribution
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.18881v2
- Date: Sat, 14 Sep 2024 16:59:00 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-18 02:55:35.059562
- Title: Future proofing network encryption technology with continuous-variable quantum key distribution
- Title（参考訳）: 連続可変量子鍵分布を用いた未来の証明ネットワーク暗号化技術
- Authors: Nitin Jain, Hou-Man Chin, Adnan A. E. Hajomer, Dev Null, Henrik Larfort, Naja Lautrup Nysom, Erik Bidstrup, Ulrik L. Andersen, Tobias Gehring,
- Abstract要約: デンマークにおける量子セキュアデータ転送リンクの概念実証について述べる。
光接地線, 地中ファイバおよびそれらの組み合わせを用いて物理的に実装したいくつかの異なるリンクについて検討した。
平均秘密鍵レートは434.8ドル、148.6ドル、78.3ドルで、それぞれ4.1ドル、5.5ドル、および6.7ドルである。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.29022435221103454
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We demonstrate a proof-of-concept establishment of quantum-secure data transfer links in field trials at two locations in Denmark: on the campus of Technical University of Denmark in Lyngby and between power grid nodes owned and operated by Energinet in Odense. Several different links, implemented physically using optical ground wires, underground fibers as well as their combinations, were investigated. Coherent `quantum' states at 1550 nm, prepared and measured using a semi-autonomous continuous-variable quantum key distribution (CVQKD) prototype, were multiplexed in wavelength with `classical' 100Gbps encrypted data traffic from a pair of commercial layer-2 network encryption devices operating at around 1300 nm. Under the assumptions of real-time data processing, we estimate average secret key rates of $434.8, 148.6$, and $78.3$ kbps in the asymptotic limit for diverse channels with losses (at 1550 nm) of 4.1, 5.5, and 6.7 dB, respectively. The demonstrations permit an evaluation of the prototype's tolerance to harsh field conditions and showcase that CVQKD can serve as an additional layer to protect sensitive network traffic propagating on insecure channels.
- Abstract（参考訳）: 我々はデンマークの2か所、リンビーのデンマーク工科大学キャンパスと、オデンセのエネルギネットが所有・運営する電力グリッドノード間のフィールドトライアルにおいて、量子セキュアなデータ転送リンクの概念実証を行う。
光接地線, 地中ファイバおよびそれらの組み合わせを用いて物理的に実装したいくつかの異なるリンクについて検討した。
半自律連続可変量子鍵分布 (CVQKD) を用いて, 1550nmのコヒーレントな「量子」状態を作成し, 測定した。
リアルタイムデータ処理の仮定では、それぞれ4.1、5.5、および6.7dBの損失(約1550nm)を持つ様々なチャネルに対する漸近的限界において、平均秘密鍵レートが434.8、148.6$、78.3$ kbpsと推定される。
デモでは、プロトタイプの厳しいフィールド条件に対する耐性を評価し、CVQKDが安全でないチャネルで伝播する機密性のあるネットワークトラフィックを保護するための追加層として機能できることが示されている。
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