1Istituto di Fisica Teorica, ETH Zurigo, Svizzera
2Dipartimento di Fisica, Università di Basilea, Klingelbergstrasse 82, 4056 Basilea, Svizzera
3Dipartimento di Fisica Applicata, Università di Ginevra, Chemin de Pinchat 22, 1211 Ginevra, Svizzera
4Université Paris-Saclay, CEA, CNRS, Institut de physique théorique, 91191, Gif-sur-Yvette, Francia
5Naturwissenschaftlich-Technische Fakultät, Universität Siegen, Germania
6Dipartimento di Ingegneria Elettrica e Informatica, Università Nazionale di Singapore, Singapore
7Center for Quantum Technologies, National University of Singapore, Singapore
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Astratto
La sicurezza delle chiavi di lunghezza finita è essenziale per l'implementazione della distribuzione di chiavi quantistiche indipendente dal dispositivo (DIQKD). Attualmente, ci sono diverse prove di sicurezza DIQKD di dimensioni finite, ma sono principalmente focalizzate sui protocolli DIQKD standard e non si applicano direttamente ai recenti protocolli DIQKD migliorati basati su preelaborazione rumorosa, misurazioni di chiavi casuali e disuguaglianze CHSH modificate. Qui, forniamo una prova generale di sicurezza di dimensioni finite che può comprendere simultaneamente questi approcci, utilizzando limiti di dimensioni finite più stretti rispetto alle analisi precedenti. In tal modo, sviluppiamo un metodo per calcolare limiti inferiori stretti sul keyrate asintotico per qualsiasi protocollo DIQKD di questo tipo con input e output binari. Con questo, dimostriamo che i keyrate asintotici positivi sono ottenibili fino a valori di rumore depolarizzante di $ 9.33% $, superando tutte le soglie di rumore precedentemente note. Sviluppiamo anche una modifica ai protocolli di misurazione della chiave casuale, utilizzando un seme pre-condiviso seguito da una fase di "recupero del seme", che produce tassi di generazione di chiavi nette sostanzialmente più elevati rimuovendo essenzialmente il fattore di setacciatura. Alcuni dei nostri risultati potrebbero anche migliorare i keyrate dell'espansione della casualità indipendente dal dispositivo.
► dati BibTeX
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Citato da
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