論文の概要: Adaptive Measurement-Device-Independent Quantum Key Distribution

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.05500v1
• Date: Tue, 06 May 2025 18:45:47 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-05-12 20:40:09.992188
• Title: Adaptive Measurement-Device-Independent Quantum Key Distribution
• Title（参考訳）: 適応計測-デバイス非依存量子キー分布
• Authors: Mah Noor,
• Abstract要約: 理論上、量子鍵分布(QKD)は、量子物理学の法則に基づいて、2つの遠隔参加者間の鍵の無条件安全な生成を約束する。 QKDの理論と実装のギャップを埋めるために、様々なプロトコルが提案されている。 そのうちの1つは測定装置独立(MDI)QKDであり、これは現在の技術を使って実装でき、合理的な鍵レートを生成することができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
• Abstract: In theory, quantum key distribution (QKD) promises unconditional secure generation of the key between two remote participants, based on the laws of quantum physics. However, because of the imperfections in the real-life implementation of QKD, this promise fails. To fill the gap between the theory and implementation of QKD, different protocols have been proposed. One of them is measurement device independent (MDI) QKD, which can be implemented using present-day technology and generates a reasonable key rate. The protocol works perfectly fine for intracity communication. However, the transmission distance is not enough, so that it can replace intercity communication. For that, adaptive measurement device-independent (AMDI) QKD has been proposed. So, the present-day classical communication network such as the internet can be replaced with its quantum version. Till the date, AMDI-QKD has been implemented with threshold detectors. In this paper, we replaced threshold detectors with photon-number resolving detectors, thus making the protocol more realistic. We calculated the secret key rate for the case and discussed its dependence on transmission distance. We also discussed the dependence of the sifted key rate and quantum bit error rate (QBER) on the transmission distance.
• Abstract（参考訳）: 理論上、量子鍵分布(QKD)は、量子物理学の法則に基づいて、2つの遠隔参加者間の鍵の無条件安全な生成を約束する。 しかし、QKDの実際の実装に欠陥があるため、この約束は失敗する。 QKDの理論と実装のギャップを埋めるために、様々なプロトコルが提案されている。 そのうちの1つは測定装置独立(MDI)QKDであり、これは現在の技術を使って実装でき、合理的な鍵レートを生成することができる。 このプロトコルは、都市内通信には完璧に機能する。 しかし、送信距離が十分ではないため、都市間通信を置き換えることができる。 そのため、適応測定装置独立QKDが提案されている。 したがって、現在のインターネットのような古典的な通信ネットワークは、その量子バージョンに置き換えることができる。 AMDI-QKDはしきい値検出器で実装されている。 本稿では,しきい値検出器を光子数分解検出器に置き換えた。 本症例の秘密鍵レートを算出し,送信距離依存性について検討した。 また,送信距離に対する量子ビット誤り率 (QBER) の差についても検討した。

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