論文の概要: Clock offset recovery with sublinear complexity enables synchronization on low-level hardware for quantum key distribution

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.04081v1
• Date: Fri, 5 Apr 2024 13:16:57 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-04-08 16:05:12.550022
• Title: Clock offset recovery with sublinear complexity enables synchronization on low-level hardware for quantum key distribution
• Title（参考訳）: サブ線形複雑性によるクロックオフセット回復は、量子鍵分布のための低レベルハードウェア上での同期を可能にする
• Authors: Jan Krause, Nino Walenta, Jonas Hilt, Ronald Freund,
• Abstract要約: 量子鍵分布(QKD)のためのクロックオフセット回復法iQSyncを紹介する。 iQSyncは最小限のメモリを必要とし、単純な命令セット(例えば浮動小数点演算など)しか必要とせず、サブ線形時間の複雑さで評価できる。 提案手法をQKDプラットフォーム上で実装し,70dBを超えるチャネル減衰に対する解析的に導出された成功確率に適合することを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.19999259391104385
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We introduce iQSync, a clock offset recovery method designed for implementation on low-level hardware, such as FPGAs or microcontrollers, for quantum key distribution (QKD). iQSync requires minimal memory, only a simple instruction set (e.g. no floating-point operations), and can be evaluated with sublinear time complexity, typically involving no more than a few thousand iterations of a simple loop. Furthermore, iQSync allows for a precise clock offset recovery within few seconds, even for large offsets, and is well suited for scenarios with high channel loss and low signal-to-noise ratio, irrespective of the prepare-and-measure QKD protocol used. We implemented the method on our QKD platform, demonstrating its performance and conformity with analytically derived success probabilities for channel attenuations exceeding 70 dB.
• Abstract（参考訳）: 量子鍵分布(QKD)のためのFPGAやマイクロコントローラなどの低レベルハードウェアの実装のために設計されたクロックオフセットリカバリ手法であるiQSyncを紹介する。 iQSyncは最小限のメモリを必要とし、単純な命令セット(例えば浮動小数点演算など)しか必要とせず、通常は単純なループの数千回以上のイテレーションを含む、サブ線形時間で評価できる。 さらに、iQSyncは、大きなオフセットであっても数秒以内の正確なクロックオフセットリカバリを可能にし、使用済みのQKDプロトコルにかかわらず、高いチャネル損失と低信号-雑音比のシナリオに適している。 提案手法をQKDプラットフォームに実装し,70dB以上のチャネル減衰に対する解析的成功確率と適合性を実証した。

関連論文リスト

• Continual Quantum Architecture Search with Tensor-Train Encoding: Theory and Applications to Signal Processing [68.35481158940401]
  CL-QASは連続的な量子アーキテクチャ検索フレームワークである。 振幅のエンコードと変分量子回路の忘れを犠牲にすることの課題を緩和する。 制御可能なロバスト性表現性、サンプル効率の一般化、およびバレンプラトーを使わずに滑らかな収束を実現する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-01-10T02:36:03Z)
• Field-Trial Quantum Key Distribution with Qubit-Based Frame Synchronization [12.233357200393224]
  量子鍵分散(Quantum Key Distribution, QKD)は、量子力学的原理を用いてセキュアな鍵交換を可能にする暗号技術である。 我々は,中国南京の大都市ファイバネットワーク上に展開する,最近提案されたqubitベースの分散フレーム同期方式を取り入れたQKDシステムを実演する。 12時間の連続運転の間、システムはQBERの低い平均量子ビットエラー率(QBER)を1.12/%維持し、18dBチャネル損失で26.6kbit/sのセキュアな鍵レートを実現した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-10-20T15:32:11Z)
• ConQuER: Modular Architectures for Control and Bias Mitigation in IQP Quantum Generative Models [40.972673943861075]
  瞬時量子(IQP)回路に基づく量子生成モデルは、複素分布の学習において非常に有望である。 現在の実装は、生成した出力に対する制御性の欠如と、期待される特定のパターンに対する深刻な生成バイアスに悩まされている。 モジュール回路アーキテクチャによる両課題に対処する制御可能な量子生成フレームワーク ConQuER を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-09-26T16:32:41Z)
• Fast qubit-based frequency recovery algorithm for quantum key distribution [9.124904114456733]
  最近提案されたQubitベースの同期(Qubit4Sync)は、追加のコスト、ノイズ、潜在的なサイドチャネルを排除する機会がある。 Qubit4Syncの現在の周波数回復プロセスは、高いデータスループットと計算速度を必要とし、実用的な使用を制限する。 我々は,信号対雑音比(SNR)において,信号の回復率を桁違いに向上させる高速周波数回復アルゴリズムを開発した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-09-22T14:42:04Z)
• CLASS: A Controller-Centric Layout Synthesizer for Dynamic Quantum Circuits [58.16162138294308]
  CLASSは、分散制御システムにおけるコントローラ間通信遅延を低減するために設計された、コントローラ中心のレイアウトシンセサイザーである。 評価の結果、CLASSは通信遅延を最大100%減らし、追加操作数の平均2.10%しか増加しないことがわかった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-09-19T08:11:55Z)
• QuantVSR: Low-Bit Post-Training Quantization for Real-World Video Super-Resolution [53.13952833016505]
  実世界のビデオ超解像(VSR)のための低ビット量子化モデルを提案する。 キャリブレーションデータセットを用いて各レイヤの空間的および時間的複雑さを計測する。 我々はFPおよび低ビット分岐を改良し、同時最適化を実現する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-08-06T14:35:59Z)
• Controller-decoder system requirements derived by implementing Shor's algorithm with surface code [0.5592394503914488]
  量子誤り補正(Quantum Error Correction, QEC)は、量子優位性への最も有望な経路と考えられている。 コントローラデコーダのクローズドループレイテンシは数十マイクロ秒以内に留まり、デコードタスクを並列化することで達成可能であることを示す。 また、物理レベルでの完全フォールトトレラント分解回路をシミュレートし、物理誤差率0.1%、1000キュービットといった短期ハードウェアの性能が回路の動作を成功させるのに十分であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-29T23:55:29Z)
• Extending Quantum Perceptrons: Rydberg Devices, Multi-Class Classification, and Error Tolerance [67.77677387243135]
  量子ニューロモーフィックコンピューティング(QNC)は、量子計算とニューラルネットワークを融合して、量子機械学習(QML)のためのスケーラブルで耐雑音性のあるアルゴリズムを作成する QNCの中核は量子パーセプトロン(QP)であり、相互作用する量子ビットのアナログダイナミクスを利用して普遍的な量子計算を可能にする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-13T23:56:20Z)
• Fast unconditional reset and leakage reduction in fixed-frequency transmon qubits [5.648269866084686]
  量子ビットリセットとリークリダクションの両方を実装可能なプロトコルを示す。 合計して、クビットリセット、リークリセット、カプラリセットの組み合わせは83nsで完了する。 また,本プロトコルは,QECサイクル実行時間を短縮し,量子コンピュータにおけるアルゴリズムの忠実度を向上させる手段を提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-09-25T08:57:41Z)
• Quantum Compiling with Reinforcement Learning on a Superconducting Processor [55.135709564322624]
  超伝導プロセッサのための強化学習型量子コンパイラを開発した。 短絡の新規・ハードウェア対応回路の発見能力を示す。 本研究は,効率的な量子コンパイルのためのハードウェアによるソフトウェア設計を実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-06-18T01:49:48Z)
• Compressed-sensing Lindbladian quantum tomography with trapped ions [44.99833362998488]
  量子システムの力学を特徴づけることは、量子情報プロセッサの開発における中心的な課題である。 従来の欠点を緩和するLindbladian quantum tomography(LQT)の2つの改良点を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-03-12T09:58:37Z)
• Fault-tolerant quantum architectures based on erasure qubits [49.227671756557946]
  我々は、支配的なノイズを既知の場所での消去に効率よく変換することで、消去量子ビットの考え方を利用する。 消去量子ビットと最近導入されたFloquet符号に基づくQECスキームの提案と最適化を行う。 以上の結果から, 消去量子ビットに基づくQECスキームは, より複雑であるにもかかわらず, 標準手法よりも著しく優れていることが示された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-12-21T17:40:18Z)
• Real-time error mitigation for variational optimization on quantum hardware [45.935798913942904]
  VQCを用いた量子チップ上の関数の適合を支援するために,RTQEM(Real Time Quantum Error Mitigation)アルゴリズムを定義する。 我々のRTQEMルーチンは、損失関数の破損を減らすことにより、VQCのトレーニング性を向上させることができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-11-09T19:00:01Z)
• Qubit-based distributed frame synchronization for quantum key distribution [9.43392013925968]
  本稿では,連続的に動作するシステムにおいて,時間回復が可能なキュービットベースの分散フレーム同期手法を提案する。 実験の結果,提案手法はQubit4Syncよりも優れていることがわかった。 我々は,ドローンによるQKDや量子ネットワーク構築など,幅広いQKDシナリオに適用できると考えている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-08-25T03:17:43Z)
• Asynchronous measurement-device-independent quantum key distribution with hybrid source [6.7097515257155225]
  非古典光源を用いたAMDI-QKDプロトコルを提案する。 提案するハイブリッド・ソース・プロトコルはAMDI-QKDプロトコルの鍵レートを大幅に向上させることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-04-10T13:18:48Z)
• Quantum Circuit Fidelity Improvement with Long Short-Term Memory Networks [1.2461503242570644]
  NISQコンピュータは,従来の計算では実現不可能な多くのタスクを高速化する上で,大きな可能性を秘めている。 重要な理由のひとつは、量子ハードウェアの脆弱な性質にある。 量子回路(QC)の構成要素として、量子ゲートと量子ビットは外部干渉の影響を受けやすい。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-30T16:44:12Z)
• Resource-efficient quantum key distribution with integrated silicon photonics [9.319767987871627]
  集積フォトニクスは、小型化、堅牢性、スケーラビリティの観点から量子鍵分布(QKD)システムのための有望なプラットフォームを提供する。 本稿では,シリコンベースのエンコーダとデコーダを用いた資源効率の高いBB84QKDのデモンストレーションを報告する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-26T01:45:13Z)
• Data post-processing for the one-way heterodyne protocol under composable finite-size security [62.997667081978825]
  本研究では,実用的連続可変(CV)量子鍵分布プロトコルの性能について検討する。 ヘテロダイン検出を用いたガウス変調コヒーレント状態プロトコルを高信号対雑音比で検討する。 これにより、プロトコルの実践的な実装の性能を調べ、上記のステップに関連付けられたパラメータを最適化することができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-20T12:37:09Z)
• Composably secure data processing for Gaussian-modulated continuous variable quantum key distribution [58.720142291102135]
  連続可変量子鍵分布(QKD)は、ボソニックモードの二次構造を用いて、2つのリモートパーティ間の秘密鍵を確立する。 構成可能な有限サイズセキュリティの一般的な設定におけるホモダイン検出プロトコルについて検討する。 特に、ハイレート(非バイナリ)の低密度パリティチェックコードを使用する必要のあるハイシグネチャ・ツー・ノイズ・システマを解析する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-30T18:02:55Z)

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。