論文の概要: Experimental Multi-Dimensional Side-Channel-Secure Quantum Key Distribution

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.19242v1
• Date: Sun, 27 Apr 2025 13:55:06 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-05-02 19:15:54.192898
• Title: Experimental Multi-Dimensional Side-Channel-Secure Quantum Key Distribution
• Title（参考訳）: 多次元サイドチャネルセキュア量子キー分布の実験
• Authors: Hao Dong, Cong Jiang, Di Ma, Chi Zhang, Jia Huang, Hao Li, Li-Xing You, Yang Liu, Xiang-Bin Wang, Qiang Zhang, Jian-Wei Pan,
• Abstract要約: 理論的には、量子鍵分布(QKD)は、遠隔者間の無条件のセキュリティを提供する。 サイドチャネルセキュア(SCS)-QKDプロトコルは、2つの状態の強度の上限を限定することしか必要とせず、理論的にはこの問題に対する厳密な解決策を提供する。 本稿では,SCS-QKDの実用的な実装を実演し,鍵レート6.60$kbpsを50.5km繊維で達成し,最大分布距離101.1kmを実現した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 18.199762019395994
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum key distribution (QKD) theoretically provides unconditional security between remote parties. However, guaranteeing practical security through device characterisation alone is challenging in real-world implementations due to the multi-dimensional spaces in which the devices may be operated. The side-channel-secure (SCS)-QKD protocol, which only requires bounding the upper limits of the intensities for the two states, theoretically provides a rigorous solution to the challenge and achieves measurement-device-independent security in detection and security for whatever multi-dimensional side channel attack in the source. Here, we demonstrate a practical implementation of SCS-QKD, achieving a secure key rate of $6.60$ kbps through a 50.5 km fibre and a maximum distribution distance of 101.1 km while accounting for finite-size effects. Our experiment also represents an approximate forty-times improvement over the previous experiment.
• Abstract（参考訳）: 理論的には、量子鍵分布(QKD)は、遠隔者間の無条件のセキュリティを提供する。 しかし,デバイスキャラクタライゼーションのみでの現実的なセキュリティ確保は,デバイスを操作可能な多次元空間のため,現実的な実装では困難である。 サイドチャネルセキュリティ(SCS)-QKDプロトコルは、2つの状態のインテンシティの上限を限定することしか必要とせず、理論的にはこの問題に対する厳密な解決策を提供し、ソース内の多次元のサイドチャネル攻撃に対して、検出とセキュリティにおいてデバイスに依存しないセキュリティを実現する。 本稿では,SCS-QKDの実用的実装を実演し,有限サイズ効果を考慮しつつ,50.5kmのファイバと最大分布距離101.1kmでキーレート6.60$kbpsを実現した。 我々の実験は、以前の実験よりも40倍近く改善されたことも示している。

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