論文の概要: Drone- and Vehicle-Based Quantum Key Distribution
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.17587v1
- Date: Fri, 23 May 2025 07:46:56 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-26 18:08:33.905788
- Title: Drone- and Vehicle-Based Quantum Key Distribution
- Title（参考訳）: ドローンと車両による量子鍵分布
- Authors: Andrew Conrad, Roderick Cochran, Daniel Sanchez-Rosales, Samantha Isaac, Timur Javid, Tahereh Rezaei, A. J. Schroeder, Grzegorz Golba, Akash Gutha, Brian Wilens, Kyle Herndon, Alex Hill, Joseph Chapman, Ian Call, Joseph Szabo, Aodhan Corrigan, Lars Kamin, Norbert Lütkenhaus, Daniel J. Gauthier, Paul G. Kwiat,
- Abstract要約: 量子鍵分布は、セキュアな情報交換を可能にするために量子力学を利用するポイントツーポイント通信プロトコルである。
ここでは,モジュール型,プラットフォームに依存しない量子鍵分散送信機と受信機について述べる。
我々は、異なる移動プラットフォームにシステムをデプロイし、ドローンからドローンへ、ドローンから車両へ、そして車両から車両への量子通信を実演する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum key distribution is a point-to-point communication protocol that leverages quantum mechanics to enable secure information exchange. Commonly, the transmitter and receiver stations are at fixed locations, and the single-photon quantum states are transmitted over fiber or free space. Here, we describe a modular, platform-agnostic, quantum key distribution transmitter and receiver with reduced size, weight, and power consumption to realize a mobile quantum communication system. We deploy the system on different moving platforms, demonstrating drone-to-drone, drone-to-vehicle, and vehicle-to-vehicle quantum communication, achieving secure key rates in the finite-key regime in the range of 1.6 - 20 kbps. To prove the security of the system, we develop advanced physics models of the devices that account for non-ideal behaviors that are of greater importance in mobile platforms. The modular system can be easily upgraded to include sources of entangled photonic quantum states, which will find application in future quantum networks.
- Abstract（参考訳）: 量子鍵分布は、セキュアな情報交換を可能にするために量子力学を利用するポイントツーポイント通信プロトコルである。
一般的に、送信局と受信局は固定位置にあり、単一光子量子状態はファイバーまたは自由空間で伝送される。
本稿では,移動型量子通信システムを実現するために,小型化,軽量化,消費電力の少ないモジュール型,プラットフォームに依存しない量子鍵分散送信機と受信機について述べる。
我々は、異なる移動プラットフォームにシステムをデプロイし、ドローン間、ドローン間、車両間量子通信を実証し、1.6kbpsから20kbpsの範囲で有限鍵方式で安全な鍵レートを達成する。
システムの安全性を証明するため,モバイルプラットフォームにおいて重要な非理想的動作を考慮した高度な物理モデルを構築した。
モジュラーシステムは簡単にアップグレードでき、将来量子ネットワークで応用される光子量子状態の源を含むことができる。
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