論文の概要: Performance of BB84 without decoy states under varying announcement structures

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.22448v1
• Date: Mon, 23 Mar 2026 18:17:53 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-25 19:53:37.137144
• Title: Performance of BB84 without decoy states under varying announcement structures
• Title（参考訳）: デコイ状態のないBB84の各種告知構造における性能
• Authors: Zhiyao Wang, Aodhán Corrigan, Norbert Lütkenhaus,
• Abstract要約: デコイ法は、光子数分割攻撃に対するBB84の脆弱性を補うためにしばしば用いられる。 SARG04は高損失チャネルに対するレジリエンスを示し,NPAB BB84はQKDデバイス間の物理的不整合に対する潜在的な利点を示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.8793721044482612
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: In phase-randomized weak coherent pulse (WCP) implementations of Quantum Key Distribution (QKD) BB84 protocol, the decoy method is often used to compensate BB84's vulnerability against photon number splitting (PNS) attacks. However, this typically introduces extra complexities and requirements on experimental devices. In this paper, we are therefore interested in phase-randomized WCP implementations without the decoy method. We examine the performance of three QKD protocols with different classical announcement structures, namely BB84, SARG04, and No Public Announcement of Basis (NPAB) BB84, using numerical security proof techniques. We compare secure key rates of the three protocols in asymptotic and finite-size regimes for lossy and noisy channels. The three protocols show different relative advantages depending on the channel behaviour. Canonical BB84 shows robustness against errors and depolarization, SARG04 demonstrates resilience against high loss channels, and NPAB BB84 shows potential advantages against physical misalignment between QKD devices.
• Abstract（参考訳）: 量子鍵分配(QKD)BB84プロトコルの位相ランダム化弱コヒーレントパルス(WCP)実装では、光子数分割(PNS)攻撃に対するBB84の脆弱性を補うためにデコイ法がしばしば用いられる。 しかし、これは通常、実験機器に余分な複雑さと要求をもたらす。 そこで本研究では,デコイ法を使わずに,位相ランダム化WCP実装に関心を持つ。 数値セキュリティ証明手法を用いて,古典的なアナウンス構造を持つ3つのQKDプロトコル(BB84, SARG04, No Public Announcement of Basis (NPAB) BB84)の性能について検討した。 損失チャネルと雑音チャネルの漸近的および有限サイズの規則における3つのプロトコルのセキュアな鍵レートを比較した。 3つのプロトコルはチャネルの挙動によって異なる相対的な利点を示す。 標準BB84はエラーや脱分極に対する堅牢性を示し、SARG04は高い損失チャネルに対するレジリエンスを示し、NPABBB84はQKDデバイス間の物理的不整合に対する潜在的な利点を示す。

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