論文の概要: Sharp finite statistics for minimum data block sizes in quantum key distribution
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.04095v1
- Date: Sat, 5 Oct 2024 09:30:55 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-11-02 14:11:12.991884
- Title: Sharp finite statistics for minimum data block sizes in quantum key distribution
- Title(参考訳): 量子鍵分布における最小データブロックサイズに対するシャープ有限統計
- Authors: Vaisakh Mannalath, Víctor Zapatero, Marcos Curty,
- Abstract要約: 我々は、ランダムサンプリングと置換なしのリンクを利用する代替ソリューションを提案する。
シンプルさにもかかわらず、達成可能な秘密鍵レートを著しく向上させる。
このような境界は、デコイ状態QKDスキームの有限キーセキュリティ証明に自然に適合する。
- 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: The performance of quantum key distribution (QKD) heavily depends on the finite statistics of its security proof. For multiple protocols and proof techniques, the central statistical task is a random sampling problem, which is customarily addressed by invoking suitable tail bounds on the hypergeometric distribution. In this work, we introduce an alternative solution that exploits a link between random sampling with and without replacement. Despite its simplicity, it notably boosts the achievable secret key rate, particularly in the regime of small data block sizes critical for satellite QKD and other envisioned QKD applications. Moreover, as a by-product of the proposed tool, tight Neyman constructions are derived for the average of independent Bernoulli variables. Bounds of this kind naturally fit in finite-key security proofs of decoy-state QKD schemes, further sharpening the finite statistics compared to previous approaches.
- Abstract(参考訳): 量子鍵分布(QKD)の性能は、そのセキュリティ証明の有限統計量に大きく依存する。
複数のプロトコルや証明手法では、中央統計タスクはランダムサンプリング問題であり、この課題は、慣例的に、ハイパージオメトリック分布の適切なテール境界を呼び出すことによって解決される。
そこで本研究では,ランダムサンプリングとリプレースなしでのリンクを利用した代替手法を提案する。
その単純さにもかかわらず、特に衛星QKDや他の想定されるQKDアプリケーションにとって重要な、小さなデータブロックサイズの体制において、達成可能な秘密鍵レートを著しく向上させる。
さらに、提案ツールの副産物として、独立ベルヌーイ変数の平均に対してタイトなネイマン構成が導出される。
この種の境界は、デコイ状態のQKDスキームの有限鍵セキュリティ証明に自然に適合し、以前のアプローチと比較して有限統計をより鋭くする。
関連論文リスト
- Finite-Key Analysis for Coherent One-Way Quantum Key Distribution [18.15943439545963]
コヒーレントワンウェイ(Coherent-one-way、COW) 量子鍵分布(QKD)は、実験的に実装され、実用製品にデプロイされた重要な通信プロトコルである。
COW-QKDの既存のセキュリティ分析は、有限鍵系におけるコヒーレント攻撃に対する短い送信距離または免疫の欠如を提供する。
我々はCOW-QKDの変種に対する厳密な有限鍵フレームワークを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-28T03:32:06Z) - Harnessing high-dimensional temporal entanglement using limited interferometric setups [41.94295877935867]
偏極時間領域における高次元エンタングルメントの最初の完全解析法を開発した。
本稿では,量子鍵分布において,関連する密度行列要素とセキュリティパラメータを効率的に認証する方法を示す。
自由空間量子通信の耐雑音性をさらに高める新しい構成を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-08-08T17:44:43Z) - Chance-Constrained Multiple-Choice Knapsack Problem: Model, Algorithms,
and Applications [38.98556852157875]
ランダムな重みの確率分布が未知であるがサンプルデータのみが利用可能であるCCMCKPの実践シナリオに注目した。
CCMCKPを解決するために,データ駆動型適応局所探索(DDALS)アルゴリズムを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-26T13:35:05Z) - Testing randomness of series generated in Bell's experiment [62.997667081978825]
おもちゃの光ファイバーをベースとしたセットアップを用いてバイナリシリーズを生成し、そのランダム度をVilleの原理に従って評価する。
標準統計指標の電池、ハースト、コルモゴロフ複雑性、最小エントロピー、埋め込みのTakensarity次元、および拡張ディッキー・フラーとクワイアトコフスキー・フィリップス・シュミット・シン(英語版)でテストされ、ステーション指数をチェックする。
Toeplitz 抽出器を不規則級数に適用することにより得られる系列のランダム性のレベルは、非還元原料のレベルと区別できない。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-08-31T17:39:29Z) - Upper bounds on key rates in device-independent quantum key distribution
based on convex-combination attacks [1.118478900782898]
上界DIQKDキーレートの効率的かつ使いやすい手法として凸結合攻撃を提案する。
最先端プロトコルのキーレートの低いバウンダリの精度を検証することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-13T15:27:48Z) - KSD Aggregated Goodness-of-fit Test [38.45086141837479]
我々は、異なるカーネルで複数のテストを集約するKSDAggと呼ばれるテストを構築する戦略を導入する。
我々は、KSDAggのパワーに関する漸近的でない保証を提供する。
KSDAggは、他の最先端のKSDベースの適合性試験方法よりも優れていることがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-02T00:33:09Z) - Finite-key analysis for quantum key distribution with discrete phase
randomization [21.561489948824274]
本研究では,共役測定と量子状態の区別に基づくセキュリティ解析手法を開発した。
この結果から,0, pi/4, pi/2, ..., 7pi/4の8相の離散ランダム位相を適度に数えるTF-QKDは, 良好な性能が得られることがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-01-09T15:45:44Z) - Sampling-Based Robust Control of Autonomous Systems with Non-Gaussian
Noise [59.47042225257565]
雑音分布の明示的な表現に依存しない新しい計画法を提案する。
まず、連続系を離散状態モデルに抽象化し、状態間の確率的遷移によってノイズを捕捉する。
いわゆる区間マルコフ決定過程(iMDP)の遷移確率区間におけるこれらの境界を捉える。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-10-25T06:18:55Z) - 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) - Finite-key analysis of loss-tolerant quantum key distribution based on
random sampling theory [0.0]
汎用攻撃に対するLTプロトコルの代替セキュリティ解析を提案する。
我々のセキュリティ証明は、以前の有限鍵解析よりもかなり高い秘密鍵レートを提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-29T14:32:09Z) - Improved DIQKD protocols with finite-size analysis [2.940150296806761]
正のランダム性は、既知のすべてのノイズ閾値を超える9.33%のノイズ値の非偏極化を達成可能であることを示す。
また,プレシェードシードと「種子回収」ステップを用いて,ランダムキー測定プロトコルの修正も行った。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-16T03:04:19Z)
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。