1सैद्धांतिक भौतिकी संस्थान, ईटीएच ज्यूरिख, स्विट्जरलैंड
2भौतिकी विभाग, बेसल विश्वविद्यालय, क्लिंगेलबर्गस्ट्रैस 82, 4056 बेसल, स्विट्जरलैंड
3एप्लाइड फिजिक्स विभाग, जिनेवा विश्वविद्यालय, केमिन डी पिंचत 22, 1211 जिनेवा, स्विट्जरलैंड
4यूनिवर्सिटि पेरिस-सैकले, सीईए, सीएनआरएस, इंस्टीट्यूट डे फिजिक थेरिक, 91191, गिफ-सुर-येवेट, फ्रांस
5Naturwissenschaftlich-Technische Fakultät, Universität Siegen, जर्मनी
6इलेक्ट्रिकल और कंप्यूटर इंजीनियरिंग विभाग, नेशनल यूनिवर्सिटी ऑफ़ सिंगापुर, सिंगापुर
7सेंटर फॉर क्वांटम टेक्नोलॉजीज, नेशनल यूनिवर्सिटी ऑफ सिंगापुर, सिंगापुर
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सार
उपकरण-स्वतंत्र क्वांटम कुंजी वितरण (DIQKD) के कार्यान्वयन के लिए परिमित-लंबाई कुंजियों की सुरक्षा आवश्यक है। वर्तमान में, कई परिमित-आकार के DIQKD सुरक्षा प्रमाण हैं, लेकिन वे ज्यादातर मानक DIQKD प्रोटोकॉल पर केंद्रित हैं और शोर प्रीप्रोसेसिंग, यादृच्छिक कुंजी माप और संशोधित CHSH असमानताओं के आधार पर हाल ही में सुधार किए गए DIQKD प्रोटोकॉल पर सीधे लागू नहीं होते हैं। यहां, हम एक सामान्य परिमित-आकार का सुरक्षा प्रमाण प्रदान करते हैं जो पिछले विश्लेषणों की तुलना में सख्त परिमित-आकार की सीमा का उपयोग करते हुए एक साथ इन दृष्टिकोणों को शामिल कर सकता है। ऐसा करने में, हम बाइनरी इनपुट और आउटपुट के साथ ऐसे किसी भी DIQKD प्रोटोकॉल के लिए स्पर्शोन्मुख कीरेट पर तंग निचली सीमा की गणना करने के लिए एक विधि विकसित करते हैं। इसके साथ, हम दिखाते हैं कि सकारात्मक स्पर्शोन्मुख कीरेट $9.33%$ के विध्रुवण शोर मूल्यों तक प्राप्त करने योग्य हैं, जो पहले से ज्ञात शोर थ्रेसहोल्ड से अधिक है। हम यादृच्छिक-कुंजी-माप प्रोटोकॉल में एक संशोधन भी विकसित करते हैं, एक पूर्व-साझा बीज का उपयोग करके "बीज वसूली" चरण के बाद, जो अनिवार्य रूप से सिफ्टिंग कारक को हटाकर काफी उच्च शुद्ध कुंजी पीढ़ी दर प्राप्त करता है। हमारे कुछ परिणाम डिवाइस-स्वतंत्र यादृच्छिकता विस्तार के कीरेट्स में भी सुधार कर सकते हैं।
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