論文の概要: Experimental Coherent One-Way Quantum Key Distribution with Simplicity and Practical Security
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.06772v1
- Date: Sun, 11 Jan 2026 04:09:37 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-13 19:08:00.976058
- Title: Experimental Coherent One-Way Quantum Key Distribution with Simplicity and Practical Security
- Title(参考訳): 単純さと実用性を考慮したコヒーレントワンウェイ量子鍵分布実験
- Authors: Xiao-Yu Cao, Xiao-Ran Sun, Ming-Yang Li, Yu-Shuo Lu, Hua-Lei Yin, Zeng-Bing Chen,
- Abstract要約: 我々は、ソース側チャネル攻撃に抵抗できる情報理論的にセキュアなCOW-QKDプロトコルを提案し、実験的に実証する。
本システムでは, 有限サイズ系において, 秒速50km以上のキロビット/秒のセキュアな鍵レートを実現している。
結果は、COW-QKDが同時にシンプルさとセキュリティを提供し、小規模量子ネットワークへの展開の強力な候補として確立することを確認する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 10.836437704201915
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Coherent one-way quantum key distribution (COW-QKD) has been widely investigated, and even been deployed in real-world quantum network. However, the proposal of the zero-error attack has critically undermined its security guarantees, and existing experimental implementations have not yet established security against coherent attacks. In this work, we propose and experimentally demonstrate an information-theoretically secure COW-QKD protocol that can resist source side-channel attacks, with secure transmission distances up to 100 km. Our system achieves a secure key rate on the order of kilobits per second over 50 km in the finite-size regime, sufficient for real-time secure voice communication across metropolitan networks. Furthermore, we demonstrate the encrypted transmission of a logo with information-theoretic security over 100 km of optical fiber. These results confirm that COW-QKD can simultaneously provide simplicity and security, establishing it as a strong candidate for deployment in small-scale quantum networks.
- Abstract(参考訳): コヒーレント・ワンウェイ量子鍵分布(COW-QKD)は広く研究されており、実世界の量子ネットワークにも展開されている。
しかし、ゼロエラー攻撃の提案はセキュリティの保証を著しく弱めており、既存の実験的な実装はまだ一貫性のある攻撃に対するセキュリティを確立していない。
本研究では,情報理論的にセキュアなCOW-QKDプロトコルを提案する。
提案方式は,50km以上の有限サイズシステムにおいて,1秒あたり1キロビット当たりのセキュアな鍵レートを実現し,大都市ネットワーク間のリアルタイム音声通信に十分である。
さらに,100km以上の光ファイバーを用いた情報理論セキュリティを持つロゴの暗号化伝送を実証した。
これらの結果は、COW-QKDが同時に単純性とセキュリティを提供し、小規模量子ネットワークへの展開の強力な候補として確立することを確認する。
関連論文リスト
- Experimental Side-Channel-Secure Quantum Key Distribution over 200 km [18.189225381709278]
量子鍵の配布により、2つのリモートパーティが物理法則に基づいて暗号鍵と情報理論セキュリティを共有できる。
サイドチャネルセキュア量子鍵分布(SCS-QKD)は、ソースと検出器の両方のサイドチャネル攻撃に対する免疫性から注目されている。
我々は、不完全な全空間ソースを用いて、実用的なSCS-QKDプロトコルを実験的に実装した。
これにより、ファイバスプールを用いて伝送距離を200kmまで延長することができ、有限キー効果を考慮しつつ、パルス当たり1.29E-7ビットの安全な鍵レートを達成することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-05-06T13:36:24Z) - Experimental Multi-Dimensional Side-Channel-Secure Quantum Key Distribution [18.199762019395994]
理論的には、量子鍵分布(QKD)は、遠隔者間の無条件のセキュリティを提供する。
サイドチャネルセキュア(SCS)-QKDプロトコルは、2つの状態の強度の上限を限定することしか必要とせず、理論的にはこの問題に対する厳密な解決策を提供する。
本稿では,SCS-QKDの実用的な実装を実演し,鍵レート6.60$kbpsを50.5km繊維で達成し,最大分布距離101.1kmを実現した。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-04-27T13:55:06Z) - Practical hybrid PQC-QKD protocols with enhanced security and performance [44.8840598334124]
我々は,量子古典ネットワーク内でQKDとPQCが相互運用するハイブリッドプロトコルを開発した。
特に、それぞれのアプローチの個々の性能に対して、スピードと/またはセキュリティを向上する可能性のある、異なるハイブリッド設計について検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-11-02T00:02:01Z) - Experimental composable key distribution using discrete-modulated continuous variable quantum cryptography [1.9464379888286716]
構成可能な有限サイズの鍵を生成する4状態DM CVQKDシステムの最初の実験例を示す。
この達成は、高度なセキュリティ証明を使用することで実現される。
結果は、実用的で高性能でコスト効率が高く、セキュアな量子鍵分散ネットワークの大規模展開に向けた重要な一歩である。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-10-17T16:05:08Z) - The Evolution of Quantum Secure Direct Communication: On the Road to the Qinternet [49.8449750761258]
量子セキュア直接通信(QSDC)は、確実に安全であり、量子コンピューティングの脅威を克服する。
関連するポイントツーポイント通信プロトコルについて詳述し、情報の保護と送信方法を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-23T12:40:47Z) - Practical quantum secure direct communication with squeezed states [37.69303106863453]
CV-QSDCシステムの最初の実験実験を行い,その安全性について報告する。
この実現は、将来的な脅威のない量子大都市圏ネットワークへの道を歩み、既存の高度な波長分割多重化(WDM)システムと互換性がある。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-25T19:23:42Z) - Simple security proof of coherent-one-way quantum key distribution [10.146265944582552]
コヒーレントワンウェイ量子鍵分布(COW-QKD)は、光子数分割攻撃に耐える能力を持つ。
近年の研究では、現在のCOW-QKDシステムは安全ではなく、光ファイバー長の20km以内で秘密鍵を安全に配布できることが示されている。
2パルス真空状態を新しいデコイシーケンスとして付加することにより,COW-QKDの実用的な実装を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-07-20T08:40:16Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。