論文の概要: Optical fuse based on the photorefractive effect for defending the light-injection attacks of quantum key distribution

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.10205v1
• Date: Thu, 11 Dec 2025 01:54:24 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-12-12 16:15:42.145966
• Title: Optical fuse based on the photorefractive effect for defending the light-injection attacks of quantum key distribution
• Title（参考訳）: 量子鍵分布の光注入攻撃に対する光屈折効果に基づく光ヒューズ
• Authors: Min Chen, Hong-Yan Song, Jia-Lin Chen, Peng Ye, Guo-Wei Zhang, Fang-Xiang Wang, Li Zhang, Shuang Wang, De-Yong He, Zhen-qiang Yin, Guang-Can Guo, Wei Chen, Zheng-Fu Han,
• Abstract要約: 光注入攻撃は量子鍵分布(QKD)システムに重大なセキュリティ脅威をもたらす。 本研究では,統合攻撃検知と自動応答ユニットを提案する。 我々のユニットは非共鳴射影光に対する高い拒絶比を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 14.721706671004066
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Light-injection attacks pose critical security threats to quantum key distribution (QKD) systems. Conventional defense methods, such as isolators, filters, and optical power monitoring, are confronted with the threats of specific attacks and the limitations in integration. To address this, we propose and experimentally demonstrate an integrated attack sensing and automatic response unit utilizing the photorefractive effect in a thin-film lithium niobate microring resonator. Our unit provides a high rejection ratio against non-resonant injected light. For resonant attacks exceeding tens of microwatts, the unit can autonomously attenuate the transmission of the quantum signal light, leading to a significant suppression of the secret key rate. This work enhances the security of QKD systems against light-injection attacks by providing a highly sensitive, broadband, and on-chip defense mechanism.
• Abstract（参考訳）: 光注入攻撃は量子鍵分布(QKD)システムに重大なセキュリティ脅威をもたらす。 アイソレータ、フィルタ、光電力監視といった従来の防衛手法は、特定の攻撃の脅威と統合の限界に直面している。 そこで本研究では, 薄膜ニオブ酸リチウムマイクロリング共振器において, フォトリフラクティブ効果を利用した攻撃検知・自動応答ユニットを提案する。 我々のユニットは非共鳴射影光に対する高い拒絶比を提供する。 数十マイクロワットを超える共鳴攻撃に対して、ユニットは量子信号の透過を自律的に減衰させ、秘密鍵レートを著しく抑制する。 この研究は、高感度でブロードバンドでオンチップの防御機構を提供することにより、光注入攻撃に対するQKDシステムの安全性を高める。

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