論文の概要: Experimental Efficient Source-Independent Quantum Conference Key Agreement

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.20038v1
• Date: Tue, 23 Dec 2025 04:08:35 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-12-24 19:17:49.741004
• Title: Experimental Efficient Source-Independent Quantum Conference Key Agreement
• Title（参考訳）: 効率的なソース非依存量子会議キーアグリーメント
• Authors: Wen-Ji Hua, Yi-Ran Xiao, Yu Bao, Hua-Lei Yin, Zeng-Bing Chen,
• Abstract要約: 偏光・絡み合った光子対を用いたスケーラブルで効率的なSI-QCKAプロトコルを3ユーザ・スター・ネットワークで実験的に実証した。 我々は、対称チャネル損失ネットワークにおいて、シングルユーザチャネル送信時のセキュアなグループキーレートが2.11倍104$bits/sの1.64$times$10-1$を達成する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.488928285236333
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Multipartite entanglement enables secure group key distribution among multiple users while providing immunity against hacking attacks targeting source devices, thereby realizing source-independent quantum conference key agreement (SI-QCKA). However, previous experimental demonstrations of SI-QCKA have encountered substantial technical challenges, primarily due to the low efficiency and scalability limitations inherent in the generation and distribution of multipartite entanglement. Here, we experimentally demonstrate a scalable and efficient SI-QCKA protocol using polarization-entangled photon pairs in a three-user star network, where Greenberger-Horne-Zeilinger correlations are realized via a post-matching method. We achieve a secure group key rate of $2.11 \times 10^{4}$ bits/s under the single-user channel transmission of 1.64 $\times$ $10^{-1}$ in a symmetric channel loss network. Additionally, we conduct six sets of experiments to investigate the impact of varying channel transmission and random basis selection probabilities on secure key rates. Our work establishes an efficient pathway for SI-QCKA and demonstrates potential scalability for future large-scale multi-user quantum networks.
• Abstract（参考訳）: マルチパートエンタングルメントは、ソースデバイスをターゲットにしたハッキング攻撃に対する免疫を提供しながら、複数のユーザ間で安全なグループキー配布を可能にし、ソース非依存の量子会議キーアグリーメント(SI-QCKA)を実現する。 しかし、SI-QCKAの以前の実験的実証は、主に多部絡みの発生と分散に固有の低効率性とスケーラビリティの限界のために、重大な技術的課題に直面している。 本稿では,グリーンバーガー・ホルン・ザイリンガー相関をポストマッチング法により実現した3ユーザ・スターネットワークにおいて,偏光結合光子対を用いたスケーラブルで効率的なSI-QCKAプロトコルを実験的に実証した。 我々は、対称チャネル損失ネットワークにおいて、シングルユーザチャネル送信時のセキュアなグループキーレートが2.11 \times 10^{4}$ bits/sの1.64$\times$ 10^{-1}$を達成する。 さらに、異なるチャネル伝送とランダムな基底選択確率がキーレートに与える影響を6つの実験で調べる。 我々の研究はSI-QCKAの効率的な経路を確立し、将来の大規模マルチユーザ量子ネットワークの潜在的なスケーラビリティを実証する。

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