論文の概要: QOSST: A Highly-Modular Open Source Platform for Experimental Continuous-Variable Quantum Key Distribution
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.18637v1
- Date: Mon, 29 Apr 2024 12:15:49 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-30 13:47:51.974766
- Title: QOSST: A Highly-Modular Open Source Platform for Experimental Continuous-Variable Quantum Key Distribution
- Title（参考訳）: QOSST: 連続可変量子キー分散実験のための高モジュールオープンソースプラットフォーム
- Authors: Yoann Piétri, Matteo Schiavon, Valentina Marulanda Acosta, Baptiste Gouraud, Luis Trigo Vidarte, Phillipe Grangier, Amine Rhouni, Eleni Diamanti,
- Abstract要約: 量子鍵分布(Quantum Key Distribution, QKD)は、量子物理学の法則に根ざした情報理論セキュリティを持つ2つのリモートパーティ間の秘密鍵交換を可能にする。
私たちは、原則的にハードウェアに依存しず、複数の構成で使用可能な、高度にモジュール化されたオープンソースソフトウェアを提供しています。
- 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: Quantum Key Distribution (QKD) enables secret key exchange between two remote parties with information-theoretic security rooted in the laws of quantum physics. Encoding key information in continuous variables (CV), such as the values of quadrature components of coherent states of light, brings implementations much closer to standard optical communication systems, but this comes at the price of significant complexity in the digital signal processing techniques required for operation at low signal-to-noise ratios. In this work, we wish to lower the barriers to entry for CV-QKD experiments associated to this difficulty by providing a highly modular, open source software that is in principle hardware agnostic and can be used in multiple configurations. We benchmarked this software, called QOSST, using an experimental setup with a locally generated local oscillator, frequency multiplexed pilots and RF-heterodyne detection, and obtained state-of-the-art secret key rates of the order of Mbit/s over metropolitan distances at the asymptotic limit. We hope that QOSST can be used to stimulate further experimental advances in CV-QKD and be improved and extended by the community to achieve high performance in a wide variety of configurations.
- Abstract（参考訳）: 量子鍵分布(Quantum Key Distribution, QKD)は、量子物理学の法則に根ざした情報理論セキュリティを持つ2つのリモートパーティ間の秘密鍵交換を可能にする。
光のコヒーレントな状態の2次成分の値などの連続変数(CV)における鍵情報の符号化は、標準的な光通信システムにはるかに近い実装をもたらすが、これは低信号対雑音比で操作するのに必要とされるデジタル信号処理技術において、かなり複雑である。
本研究では,CV-QKD実験の参入障壁を小さくし,ハードウェア非依存で,複数の構成で使用可能な,高度にモジュール化されたオープンソースソフトウェアを提供することにより,その難しさを解消したい。
我々は、局所的に発生する局所発振器、周波数多重化パイロット、RF-ヘテロダイン検出による実験装置を用いて、QOSSTと呼ばれるこのソフトウェアをベンチマークし、漸近限界における大都市圏距離におけるMbit/sのオーダーの最先端秘密鍵レートを得た。
我々は,QOSSTがCV-QKDのさらなる実験的進歩を刺激し,コミュニティによって改良・拡張され,多種多様な構成で高い性能を期待する。
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