論文の概要: Improved finite-size effects in QKD protocols with applications to decoy-state QKD

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.05382v1
• Date: Fri, 07 Feb 2025 23:37:50 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-11 14:31:20.250408
• Title: Improved finite-size effects in QKD protocols with applications to decoy-state QKD
• Title（参考訳）: QKDプロトコルにおける有限サイズ効果の改善とデコイ状態QKDへの応用
• Authors: Lars Kamin, Devashish Tupkary, Norbert Lütkenhaus,
• Abstract要約: 本稿では,独立かつ同一の集団攻撃に対する汎用量子鍵分布プロトコルの有限サイズセキュリティ証明を提案する。 我々はこの証明をコヒーレント攻撃と可変長プロトコルに拡張する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: We present a finite-size security proof for generic quantum key distribution protocols against independent and identically distributed collective attacks and extend it to coherent attacks using the postselection technique. This work introduces two significant improvements over previous results. First, we achieve tighter finite-size key rates by employing refined concentration inequalities in the acceptance testing phase. Second, we improve second-order correction terms in the key rate expression, by reducing them to scale with the number of sifted rounds rather than the total number of protocol rounds. We apply these advancements to compute finite-size key rates for a qubit and decoy-state BB84 protocol, accommodating arbitrary protocol parameters. Finally, we extend our finite-size security proof to coherent attacks and variable-length protocols and present our results for the decoy-state 4-6 protocol incorporating imperfections such as unequal intensity settings.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,汎用量子鍵分布プロトコルを独立かつ同一に分散した集団攻撃に対して有限サイズのセキュリティ証明を行い,ポストセレクション手法を用いてコヒーレント攻撃に拡張する。 この研究は、以前の結果よりも2つの大きな改善をもたらす。 まず, 受入試験相における高濃度不等式を用いて, より厳密な有限サイズ鍵レートを実現する。 第2に,鍵レート式における2次補正項を,プロトコルラウンドの総数ではなく,ラウンド数に応じて拡張することにより改善する。 これらの進歩を、任意のプロトコルパラメータを調整したキュービットおよびデコイ状態BB84プロトコルの有限サイズ鍵レートを計算するために応用する。 最後に,有限サイズセキュリティ証明をコヒーレントアタックや可変長プロトコルに拡張し,不等強度設定などの不完全性を組み込んだデコイ状態4-6プロトコルの結果を示す。

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