論文の概要: Efficient source-independent quantum conference key agreement

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.17267v1
• Date: Tue, 25 Jun 2024 04:24:06 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-06-26 15:41:13.214469
• Title: Efficient source-independent quantum conference key agreement
• Title（参考訳）: 効率的なソース非依存量子会議鍵合意
• Authors: Yu Bao, Yi-Ran Xiao, Yu-Chen Song, Yao Fu, Xiao-Yu Cao, Hua-Lei Yin, Zeng-Bing Chen,
• Abstract要約: 量子会議鍵契約(QCKA)は、複数の参加者間で、無条件で安全な会議鍵の配布を可能にする。 本稿では,ポストマッチング方式を用いたソース非依存QCKA方式を提案する。 非条件のセキュリティ証明を提供するために,仮想多光子エンタングルメントプロトコルを等価に配布する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 25.617190829449893
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum conference key agreement (QCKA) enables the unconditional secure distribution of conference keys among multiple participants. Due to challenges in high-fidelity preparation and long-distance distribution of multi-photon entanglement, entanglement-based QCKA is facing severe limitations in both key rate and scalability. Here, we propose a source-independent QCKA scheme utilizing the post-matching method, feasible within the entangled photon pair distribution network. We introduce an equivalent distributing virtual multi-photon entanglement protocol for providing the unconditional security proof even in the case of coherent attacks. For the symmetry star-network, comparing with previous $n$-photon entanglement protocol, the conference key rate is improved from $O(\eta^{n})$ to $O(\eta^{2})$, where $\eta$ is the transmittance from the entanglement source to one participant. Simulation results show that the performance of our protocol has multiple orders of magnitude advantages in the intercity distance. We anticipate that our approach will demonstrate its potential in the implementation of quantum networks.
• Abstract（参考訳）: 量子会議鍵契約(QCKA)は、複数の参加者間で、無条件で安全な会議鍵の配布を可能にする。 高忠実度化と多光子絡み合いの長距離分布の課題により、絡み合いに基づくQCKAはキーレートとスケーラビリティの両方において深刻な制限に直面している。 本稿では, 絡み合った光子対分布ネットワーク内で実現可能な, 後マッチング方式を用いたソース非依存QCKA方式を提案する。 我々は,コヒーレント攻撃の場合においても,無条件のセキュリティ証明を提供するために,等価な仮想多光子絡み合わせプロトコルを導入する。 対称星ネットワークでは、以前の$n$-光子エンタングルメントプロトコルと比較して、会議の鍵レートが$O(\eta^{n})$から$O(\eta^{2})$に改善される。 シミュレーションの結果,提案プロトコルの性能は都市間距離において複数桁の長所を持つことがわかった。 我々は,量子ネットワークの実装において,その可能性を示すことを期待する。

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