論文の概要: Continuous-variable quantum key distribution with noisy squeezed states
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.05247v1
- Date: Mon, 8 Apr 2024 07:23:27 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-09 15:13:56.762372
- Title: Continuous-variable quantum key distribution with noisy squeezed states
- Title（参考訳）: ノイズ抑制状態を持つ連続可変量子鍵分布
- Authors: Akash nag Oruganti, Ivan Derkach, Vladyslav C. Usenko,
- Abstract要約: 連続可変(CV)量子鍵分布(QKD)プロトコルのセキュリティと性能におけるノイズキャンザリングの役割について考察する。
圧縮された状態のノイズは、必然的にソースの光学的損失から生じるものであり、盗聴器による潜在的搾取に関する懸念を引き起こす。
我々は、盗聴者に対してより多くの情報を提供する可能性があるため、アンチ・スチーズ・ノイズは一般的にプロトコルのセキュリティにとって有害であることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We address the role of noisy squeezing in security and performance of continuous-variable (CV) quantum key distribution (QKD) protocols. Squeezing has long been recognized for its numerous advantages in CV QKD, such as enhanced robustness against channel noise and loss, and improved secret key rates. However, the noise of the squeezed states, that unavoidably originates already from optical loss in the source, raises concerns about its potential exploitation by an eavesdropper. This is particularly relevant if this noise is pessimistically assumed untrusted. We address the allocation of untrusted noise within a squeezed state and show that anti-squeezing noise is typically more harmful for security of the protocols, as it potentially provides more information to an eavesdropper. Although the anti-squeezing noise may not directly contribute to the generated key data, it is involved in parameter estimation and can in fact be harmful even if considered trusted. Our study covers the effects of anti-squeezing noise in both the asymptotic and finite-size regimes. We highlight the positive effects and limitations of imposing trust assumption on anti-squeezing noise. Additionally, we emphasize the detrimental impact of untrusted noise in both fiber and free-space fading links. Our findings offer essential insights for practical implementations and optimization of squeezed-state CV QKD protocols in realistic scenarios.
- Abstract（参考訳）: 連続可変(CV)量子鍵分布(QKD)プロトコルのセキュリティと性能におけるノイズキャンザリングの役割について考察する。
Squeezingは、チャネルノイズや損失に対する堅牢性の向上、シークレットキーレートの改善など、CV QKDにおける数多くのアドバンテージとして長年認識されてきた。
しかし、強制された状態のノイズは、必然的にソースの光学的損失から生じるものであり、盗聴器による潜在的搾取に関する懸念を生じさせる。
このノイズが悲観的に信頼できないと仮定される場合、これは特に関係がある。
圧縮された状態における信頼できないノイズの割り当てに対処し、盗聴者により多くの情報を提供する可能性があるため、通常、解答防止ノイズはプロトコルのセキュリティにとって有害であることを示す。
反スキーズノイズは生成したキーデータに直接寄与しないかもしれないが、パラメータ推定に関与しており、信頼されたとしても有害である可能性がある。
本研究は,無症候性および有限サイズレジームにおける消音効果について検討した。
提案手法は, 信頼を仮定することによる雑音に対する肯定的な影響と限界を強調した。
さらに,ファイバおよび自由空間のフェージングリンクにおける信頼できないノイズの有害な影響を強調した。
本研究は,実シナリオにおける圧縮状態CVQKDプロトコルの実装と最適化に不可欠な知見を提供する。
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