1المجلس الوطني للبحوث في كندا، 100 Sussex Drive، أوتاوا، أونتاريو K1A 0R6، كندا
2معهد الحوسبة الكمومية وقسم الفيزياء وعلم الفلك، جامعة واترلو، N2L3G1 واترلو، أونتاريو، كندا
3Nexus for Quantum Technologies، جامعة أوتاوا، أوتاوا، K1N 6N5، ON، كندا
تجد هذه الورقة مثيرة للاهتمام أو ترغب في مناقشة؟ Scite أو ترك تعليق على SciRate.
ملخص
في توزيع المفتاح الكمي (QKD)، تم تصميم البروتوكولات لتبني السمات التجريبية المرغوبة، بما في ذلك معدلات المفاتيح العالية، والتشغيل في مستويات ضوضاء عالية، واعتبارات أمنية عملية. تم تقديم بروتوكول تحول الطور التفاضلي الدائري (RRDPS)، الذي يقع في عائلة بروتوكولات تحول الطور التفاضلي، لإزالة القيود المفروضة على التحليل الأمني، مثل متطلبات مراقبة اضطرابات الإشارة، وتحسين التطبيق العملي له في التطبيقات. في حين أن بروتوكول RRDPS يتطلب تشفير فوتونات مفردة في حالات كمومية عالية الأبعاد، على الأكثر، يتم توزيع بت واحد فقط من المفتاح السري لكل فوتون منخل. ومع ذلك، هناك عائلة أخرى من البروتوكولات، وهي QKD عالية الأبعاد (HD)، تعمل على توسيع أبجدية التشفير، مما يسمح للفوتونات المفردة بحمل أكثر من بت واحد من المفتاح السري لكل منها. ويجسد بروتوكول BB84 عالي الأبعاد الفوائد المحتملة لنظام التشفير هذا، مثل معدلات المفاتيح الأكبر والتسامح العالي للضوضاء. هنا، نبتكر طريقة لتوسيع RRDPS QKD إلى أبجدية ترميز كبيرة بشكل تعسفي واستكشاف العواقب الأمنية. نعرض إطار عملنا الجديد من خلال تجربة إثبات المفهوم ونظهر أنه يمكن أن يتكيف مع الظروف التجريبية المختلفة من خلال تحسين معلمات البروتوكول. يقدم نهجنا نظرة ثاقبة لسد الفجوة بين أنظمة الاتصال الكمي التي تبدو غير متوافقة من خلال الاستفادة من الأساليب الفريدة لترميز المعلومات لكل من HD وDPS QKD.
► بيانات BibTeX
ferences المراجع
[1] سي إتش بينيت وج. براسارد، علوم الكمبيوتر النظرية 560، 7-11 (2014).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1016 / j.tcs.2014.05.025
[2] V. Scarani، H. Bechmann-Pasquinucci، N. Cerf، M. Dušek، N. Lütkenhaus، and M. Peev، مراجعات الفيزياء الحديثة 81، 1301 (2009).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.81.1301
[3] F. Bouchard، R. Fickler، R. Boyd، و E. Karimi، Science Advances 3، e1601915 (2017).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1126 / sciadv.1601915
[4] F. Xu, X. Ma, Q. Zhang, HK Lo, and JW Pan، مراجعات الفيزياء الحديثة 92، 025002 (2020).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.92.025002
[5] أيه كيه إيكيرت، رسائل المراجعة البدنية 67، 661 (1991).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.67.661
[6] NJ Cerf، M. Bourennane، A. Karlsson، and N. Gisin، رسائل المراجعة الفيزيائية 88، 127902 (2002).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.88.127902
[7] هونج كونج لو، إم كيرتي، وبي تشي، رسائل المراجعة الفيزيائية 108، 130503 (2012).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.108.130503
[8] إم. لوكاماريني، زد إل يوان، جي إف داينز، وآيه جيه شيلدز، نيتشر 557، 400-403 (2018).
https://doi.org/10.1038/s41586-018-0066-6
[9] تي. ساساكي، وي. ياماموتو، وم. كواشي، نيتشر 509، 475-478 (2014).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1038 / nature13303
[10] A. ميزوتاني، إن. إيموتو، وك. تاماكي، المراجعة الفيزيائية أ 92، 060303(R) (2015).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.92.060303
[11] ZQ Yin، S. Wang، W. Chen، YG Han، R. Wang، GC Guo، and ZF Han، Nature Communications 9، 457 (2018).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1038 / s41467-017-02211-X
[12] T. ماتسورا، T. ساساكي، وM. Koashi، المراجعة البدنية أ 99، 042303 (2019).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.99.042303
[13] Y.-G. شان، Z.-Q. يين، إتش. ليو، إس. وانغ، دبليو. تشين، دي.-واي. هو، ج.-ج. قوه، وZ.-F. هان، المراجعة البدنية أ 105، 032441 (2022).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.105.032441
[14] H. Takesue، T. Sasaki، K. Tamaki، and M. Koashi، Nature Photonics 9، 827-831 (2015).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1038 / nphoton.2015.173
[15] S. Wang، ZQ Yin، W. Chen، DY He، XT Song، HW Li، LJ Zhang، Z. Zhou، GC Guo، and ZF Han، Nature Photonics 9، 832-836 (2015).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1038 / nphoton.2015.209
[16] جي جوان، زي كاو، واي ليو، جي إل شين تو، شبيبة بيلك، إم إم فيجر، سي.-زد. بينج، إكس ما، كيو. تشانغ، وج.-دبليو. عموم، رسائل المراجعة البدنية 114، 180502 (2015).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.114.180502
[17] YH Li، Y. Cao، H. Dai، J. Lin، Z. Zhang، W. Chen، Y. Xu، J.-Y. غوان، S.-K. لياو، جيه يين، كيو تشانغ، إكس ما، سي.-زد. بنغ، وJ.-W. عموم، المراجعة البدنية أ 93، 030302 (ص) (2016).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.93.030302
[18] QP ماو، إل وانغ، وإس إم تشاو، التقارير العلمية 7، 15435 (2017).
https://doi.org/10.1038/s41598-017-15777-9
[19] K. Wang، I. Vagniluca، J. Zhang، S. Forchhammer، A. Zavatta، JB Christensen، and D. Bacco، Physical Review Applied 15، 044017 (2021).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevApplied.15.044017
[20] F. Bouchard، A. Sit، K. Heshami، R. Fickler، and E. Karimi، Physical Review A 98، 010301 (R) (2018).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.98.010301
[21] GM نيكولوبولوس، كانساس رانادي، وجي. ألبر، المراجعة الفيزيائية أ 73، 032325 (2006).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.73.032325
[22] J. Mower، Z. Zhang، P. Desjardins، C. Lee، JH Shapiro، and D. Englund، Physical Review A 87، 062322 (2013).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.87.062322
[23] D. Bunandar، Z. Zhang، JH Shapiro، and DR Englund، Physical Review A 91، 022336 (2015).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.91.022336
[24] Y. Ding، D. Bacco، K. Dalgaard، X. Cai، X. Zhou، K. Rottwitt، and LK Oxenløwe، npj Quantum Information 3، 25 (2017).
https://doi.org/10.1038/s41534-017-0026-2
[25] NT Islam، CCW Lim، C. Cahall، J. Kim، and DJ Gauthier، Science Advances 3، e1701491 (2017).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1126 / sciadv.1701491
[26] F. Bouchard، K. Heshami، D. England، R. Fickler، RW Boyd، BG Englert، LL Sánchez-Soto، and E. Karimi، Quantum 2، 111 (2018).
https://doi.org/10.22331/q-2018-12-04-111
[27] S. Ecker، F. Bouchard، L. Bulla، F. Brandt، O. Kohout، F. Steinlechner، R. Fickler، M. Malik، Y. Guryanova، R. Ursin، and M. Huber، Physical Review X 9، 041042 (2019).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.9.041042
[28] I. Vagniluca، B. Da Lio، D. Rusca، D. Cozzolino، Y. Ding، H. Zbinden، A. Zavatta، LK Oxenløwe، and D Bacco، Physical Review Applied 14، 014051 (2020).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevApplied.14.014051
[29] B. Da Lio، D. Cozzolino، N. Biagi، Y. Ding، K. Rottwitt، A. Zavatta، D. Bacco، and LK Oxenløwe، npj Quantum Information 7، 63 (2021).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1038 / s41534-021-00398 ذ
[30] F. Bouchard، D. England، PJ Bustard، KL Fenwick، E. Karimi، K. Heshami، and B. Sussman، تطبيق المراجعة البدنية 15، 024027 (2021).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevApplied.15.024027
[31] JS Sidhu، T. Brougham، D. McArthur، RG Pousa، and DKL Oi، تقنية الكم: قيادة التسويق التجاري لعلم تمكيني II 11881، 1188106 (2021).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1117 / 12.2599044
[32] M. Gündoğan، T. Jennewein، FK Asadi، E. Da Ros، et al.، arXiv:2111.09595 (2021).
https: / / doi.org/10.48550 / arXiv.2111.09595
أرخايف: 2111.09595
[33] CY Lu, Y. Cao, CZ Peng, and JW Pan، مراجعات الفيزياء الحديثة 94، 035001 (2022).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.94.035001
[34] JS Sidhu، T. Brougham، D. McArthur، RG Pousa، and DKL Oi، الحوسبة الكمومية والاتصالات والمحاكاة III 12446، 129-137 (2023).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1117 / 12.2651549
[35] T. Islam، JS Sidhu، BL Higgins، T. Brougham، T. Vergoossen، DKL Oi، T. Jennewein، and A. Ling، arXiv:2204.12509 (2022).
https: / / doi.org/10.48550 / arXiv.2204.12509
أرخايف: 2204.12509
[36] T. بروغام، إس إم بارنيت، كيه تي ماكوسكر، بي جي كويات، ودي جي غوتييه، مجلة الفيزياء ب: الفيزياء الذرية والجزيئية والبصرية 46، 104010 (2013).
https://doi.org/10.1088/0953-4075/46/10/104010
[37] A Sit، F Bouchard، R Fickler، J Gagnon-Bischoff، H. Larocque، K. Heshami، D. Elser، C. Peuntinger، K. Günthner، B. Heim، C. Marquardt، G. Leuchs، RW Boyd، and كريمي، أوبتيكا 4، 1006-1010 (2017).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1364 / OPTICA.4.001006
[38] F. Bouchard، A. Sit، F. Hufnagel، A. عباس، Y. Zhang، K. Heshami، R. Fickler، C. Marquardt، G. Leuchs، RW Boyd، and E. Karimi، Optics Express 26، 22563– 22573 (2018).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1364 / OE.26.022563
[39] A. Sit، R. Fickler، F. Alsaiari، F. Bouchard، H. Larocque، P. Gregg، L. Yan، RW Boyd، S. Ramachandran، and E. Karimi، Optics Letters 43، 4108–4111 (2018) .
الشبكي: / / doi.org/ 10.1364 / OL.43.004108
[40] F. Hufnagel, A. Sit, F. Grenapin, F. Bouchard, K. Heshami, D. England, Y. Zhang, BJ Sussman, RW Boyd, G. Leuchs and E. Karimi, Optics Express 27, 26346–26354 ( 2019).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1364 / OE.27.026346
[41] ف. بوشارد، ف. هوفناجل، د. كوتني، أ. عباس، أ. سيت، ك. هشامي، ر. فيكلر، وإ. كريمي، كوانتوم 3، 138 (2019).
https://doi.org/10.22331/q-2019-05-06-138
[42] F. Hufnagel، A. Sit، F. Bouchard، Y. Zhang، D. England، K. Heshami، BJ Sussman، and E. Karimi، New Journal of Physics 22، 093074 (2020).
https: / / doi.org / 10.1088 / 1367-2630 / abb688
[43] E. Bolduc، N. Bent، E. Santamato، E. Karimi، and RW Boyd، Optics Letters 38، 3546–3549 (2013).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1364 / OL.38.003546
[44] F. Bouchard، NH فالنسيا، F. Brandt، R. Fickler، M. Huber، and M. Malik، Optics Express 26، 31925-31941 (2018).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1364 / OE.26.031925
[45] F. Bouchard، D. England، PJ Bustard، K. Heshami، and B. Sussman، PRX Quantum 3، 010332 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.3.010332
[46] F. Bouchard، K. Bonsma-Fisher، K. Heshami، PJ Bustard، D. England، and B. Sussman، Physical Review A 107، 022618 (2023).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.107.022618
[47] JS Sidhu، S. Izumi، JS Neergaard-Nielsen، C. Lupo، and UL Andersen، PRX Quantum 2، 010332 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.010332
[48] إس إيزومي، وجي إس نيرجارد-نيلسن، ويول أندرسن، بي آر إكس كوانتوم 2، 020305 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.020305
[49] جي إس سيدو، إم إس بولوك، إس. جوها، وسي. لوبو، كوانتوم 7، 1025 (2023).
https://doi.org/10.22331/q-2023-05-31-1025
دليلنا يستخدم من قبل
[1] فرانك شميدت، دانييل ميلر، وبيتر فان لوك، "مكررات الكم المصححة للخطأ باستخدام qudits GKP"، أرخايف: 2303.16034, (2023).
الاستشهادات المذكورة أعلاه من إعلانات ساو / ناسا (تم آخر تحديث بنجاح 2023-12-14 11:54:09). قد تكون القائمة غير كاملة نظرًا لأن جميع الناشرين لا يقدمون بيانات اقتباس مناسبة وكاملة.
لا يمكن أن تجلب استشهد تبادل البيانات أثناء آخر محاولة 2023-12-14 11:54:07: لا يمكن جلب البيانات المستشهد بها من 10.22331 / q-2023-12-14-1207 من Crossref. هذا أمر طبيعي إذا تم تسجيل DOI مؤخرًا.
نشرت هذه الورقة في الكم تحت نسبة المشاع الإبداعي 4.0 الدولية (CC BY 4.0) رخصة. يظل حقوق الطبع والنشر مع مالكي حقوق الطبع والنشر الأصليين مثل المؤلفين أو مؤسساتهم.
- محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. تمكين نفسك. الوصول هنا.
- أفلاطونايستريم. ذكاء Web3. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
- أفلاطون كربون، كلينتك ، الطاقة، بيئة، شمسي، إدارة المخلفات. الوصول هنا.
- أفلاطون هيلث. التكنولوجيا الحيوية وذكاء التجارب السريرية. الوصول هنا.
- المصدر https://quantum-journal.org/papers/q-2023-12-14-1207/
- :يكون
- :ليس
- ] [ص
- 07
- 09
- 1
- 10
- 100
- 11
- 114
- 12
- 13
- 14
- 15%
- 16
- 17
- 173
- 19
- 20
- 2006
- 2012
- 2013
- 2014
- 2015
- 2016
- 2017
- 2018
- 2019
- 2020
- 2021
- 2022
- 2023
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26%
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 35%
- 36
- 39
- 40
- 41
- 43
- 49
- 54
- 67
- 7
- 8
- 87
- 9
- 91
- 98
- a
- هارون
- عباس
- فوق
- الملخص
- الوصول
- تكيف
- تبنى
- السلف
- الانتماءات
- AL
- الكل
- السماح
- Alphabet
- an
- تحليل
- و
- آخر
- تطبيقي
- نهج
- اقتراب
- هي
- AS
- علم الفلك
- At
- الذري
- محاولة
- سمات
- المؤلفة
- الكتاب
- BE
- الفوائد
- ما بين
- قطعة
- على حد سواء
- استراحة
- سد
- by
- CAN
- كندا
- حمل
- تشن
- كريستنسن
- التعليق
- جميل
- Communication
- مجال الاتصالات
- إكمال
- الكمبيوتر
- علوم الكمبيوتر
- الحوسبة
- الشروط
- النتائج
- الاعتبارات
- حقوق الطبع والنشر
- استطاع
- مجلس
- da
- DAI
- دانيال
- البيانات
- ديسمبر
- شرح
- القسم
- حدائق
- وضع
- بحث
- وزعت
- توزيع
- قيادة
- قيادة
- أثناء
- e
- E & T
- كل
- تمكين
- ترميز
- إنكلترا
- يجسد
- تجربة
- تجريبي
- اكتشف
- التعبير
- مد
- هبوط
- للعائلات
- في حالة
- الإطار
- صريح
- تبدأ من
- غاو
- فجوة
- هارفارد
- he
- هنا
- مرتفع
- أعلى
- أصحاب
- لكن
- HTTPS
- i
- if
- ii
- ثالثا
- تطبيقات
- تحسين
- in
- بما فيه
- تتعارض
- معلومات
- تبصر
- المؤسسات
- وكتابة مواضيع مثيرة للاهتمام
- عالميا
- إلى
- أدخلت
- IT
- انها
- جافا سكريبت
- مجلة
- القفل
- كيم
- كبير
- أكبر
- اسم العائلة
- يترك
- لي
- ومستوياتها
- الاستفادة من
- Li
- حقوق الملكية الفكرية
- لين
- قائمة
- مايو..
- طحان
- تقدم
- جزيئي
- مراقبة
- شهر
- الأكثر من ذلك
- أكثر
- أي
- الطبيعة
- جديد
- ضجيج
- عادي
- of
- عروض
- on
- ONE
- فقط
- أونتاريو
- جاكيت
- عملية
- الفيزياء البصرية
- بصريات
- تحسين
- or
- أصلي
- لنا
- صفحات
- ورق
- المعلمات
- إلى
- بيتر
- مرحلة جديدة
- الفوتونات
- مادي
- فيزياء
- أفلاطون
- الذكاء افلاطون البيانات
- أفلاطون داتا
- محتمل
- عملية
- بروتوكول
- البروتوكولات
- تزود
- نشرت
- الناشر
- الناشرين
- Qi
- كمية
- الاحصاء الكمية
- المعلومات الكمية
- تكنولوجيا الكم
- R
- الأجور
- مؤخرا
- المراجع
- مسجل
- بقايا
- إزالة
- التقارير
- المتطلبات
- يتطلب
- بحث
- القيود
- مراجعة
- التعليقات
- s
- مخطط
- مخططات
- علوم
- علمي
- سيكريت
- أمن
- على ما يبدو
- نقل
- إظهار
- سيجنل
- محاكاة
- عزباء
- الجلوس
- أغنية
- المحافظة
- بنجاح
- هذه
- مناسب
- تناسب
- التكنولوجيا
- تكنولوجيا
- من
- أن
- •
- من مشاركة
- نظري
- عنوان
- إلى
- تسامح
- مع
- فريد من نوعه
- جامعة
- تحديث
- URL
- مختلف
- حجم
- W
- تريد
- وكان
- we
- في حين
- مع
- X
- عام
- يوان
- زفيرنت
- تشاو