論文の概要: One-sided-DIQKD using any pure bipartite entangled state secure against all attacks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.32923v1
- Date: Fri, 23 Oct 2026 17:21:46 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-27 01:38:06.6199
- Title: One-sided-DIQKD using any pure bipartite entangled state secure against all attacks
- Title(参考訳): 全攻撃に対して確保された純二分極状態を用いた片側DIQKD
- Abstract要約: 量子鍵分布(Quantum Key Distribution, QKD)は、空間的に分離されたパーティが、量子原理に基づいた秘密鍵を確立することを可能にする。
本稿では,一方のデバイスに依存しない(1)QKDプロトコルについて考察する。
これは、信頼された当事者が銀行、あるいはシステムを保護するのに十分なリソースを持つ大企業とみなすことができる現実世界のシナリオにインスパイアされたものです。
次に、この設定において、任意の純粋な二部交絡状態を用いてセキュアな鍵を得ることができることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.1223474232275842
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum Key Distribution (QKD) allows spatially separated parties to establish a secret key among themselves based on quantum principles. While QKD systems are being deployed worldwide, their reliance on trusted measurements makes them vulnerable. Moreover, existing protocols have largely focussed on the qubit cases, and rely on the maximally entangled state, a costly resource to generate. Here, we consider the one-sided-device-independent (1SDI) QKD protocols, where one of the measurement devices is trusted while the other is untrusted. The resource in this scenario is quantum steering, an asymmetric form of quantum nonlocality. This is inspired by a real-world scenario, where the trusted party can be considered to be a bank, or any large organisation that has sufficient resources to protect its systems and validate them, while the users are vulnerable to attacks. We then demonstrate that a secure key can be obtained using any pure bipartite entangled state in this setup. Considering realistic detectors and sources based on current technology, we demonstrate that even states that are almost separable can be used to extract a secure key. Moreover, for every pure entangled bipartite state, we find the critical detection efficiencies and visibility to obtain a secure key.
- Abstract(参考訳): 量子鍵分布(Quantum Key Distribution, QKD)は、空間的に分離されたパーティが、量子原理に基づいた秘密鍵を確立することを可能にする。
QKDシステムは世界中に展開されているが、信頼された測定に依存しているため脆弱性がある。
さらに、既存のプロトコルはキュービットケースに重点を置いており、生成するコストの高いリソースである最大絡み合った状態に依存している。
本稿では,一方のデバイス非依存QKDプロトコルについて考察する。
このシナリオのリソースは、量子非局所性の非対称形式である量子ステアリングである。
これは、信頼された当事者が銀行、あるいはシステムの保護と検証に十分なリソースを持つ大企業であると見なすことができる一方で、ユーザは攻撃に脆弱である、という現実のシナリオにインスパイアされたものです。
次に、この設定において、任意の純粋な二部交絡状態を用いてセキュアな鍵を得ることができることを示す。
現在の技術に基づく現実的な検出器や情報源を考えると、ほぼ分離可能な状態でも安全な鍵を抽出できることを示す。
さらに、両端が絡み合った全ての状態に対して、重要な検出効率と、セキュアな鍵を得るための可視性を見出す。
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