論文の概要: Breaking the system-frequency limitation of quantum key distribution
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.00438v2
- Date: Wed, 03 Sep 2025 06:48:59 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-04 15:17:03.232084
- Title: Breaking the system-frequency limitation of quantum key distribution
- Title(参考訳): 量子鍵分布の系周波数制限を破る
- Authors: Feng-Yu Lu, Jia-Xuan Li, Ze-Hao Wang, Shuang Wang, Zhen-Qiang Yin, Alvaro Navarrete, Marcos Curty, Wei Chen, De-Yong He, Guang-Can Guo, Zheng-Fu Han,
- Abstract要約: 本稿では,セキュリティの確保と,従来のアプローチと比較して優れた性能を実現するために,この抜け穴に対処する新しいプロトコルを提案する。
本研究では, 実験装置が完成し, 本手法がすべての類似作品において最も低い相関偏差を達成できることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 16.26576839921658
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Enhancing the system performance has been the primary mission in the domain of quantum key distributions in recent years. Higher performance necessitates a higher repetition frequency, which is, however, strictly limited by the bandwidth. Excessive increase in the repetition frequency is not justifiable since it leads to misaligned and correlated modulation, resulting in compromised security and significant errors. Meanwhile, replacing devices with higher bandwidth means more technique challenges and more expense, which is detrimental to practical implementations. In this work, we propose a comprehensive countermeasure to overcome the bandwidth limitation. We present a new protocol addressing the aforementioned loopholes to ensure security and achieve superior performance compared to previous approaches. Additionally, we address the challenges associated with characterizing and mitigating the correlations by developing two techniques. An experiment setup is completed in this work, whose result indicates that our technique achieves the lowest correlated deviation in all similar works and our proposal breaks the bandwidth-limited secret key rate, thus releasing people from the trade-off between performance and cost, paving the way for practical applications.
- Abstract(参考訳): 近年,量子鍵分布の領域において,システム性能の向上が主要なミッションとなっている。
高いパフォーマンスは高い繰り返し周波数を必要とするが、帯域幅によって厳密に制限される。
繰り返し頻度の過度な増加は、不整合と相関した変調をもたらすため正当化できないため、セキュリティの侵害と重大なエラーをもたらす。
一方、デバイスをより高い帯域幅で置き換えることによって、より多くの技術課題とコストがもたらされる。
本研究では,帯域幅制限を克服するための包括的対策を提案する。
本稿では,上記の抜け穴に対処する新しいプロトコルを提案する。
さらに,2つの手法による相関関係のキャラクタリゼーションと緩和に関する課題に対処する。
本研究では,本手法がすべての類似作品において最小の相関偏差を達成し,提案手法が帯域幅制限された秘密鍵レートを破り,性能とコストのトレードオフから人々を解放し,実用化への道を開くことを示唆する実験装置が完成した。
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