מבוא: Quantum Key Distribution and the Role of Phase Modulation

התפלגות מפתח קוונטית (QKD) היא טכניקה קריפטוגרפית המאפשרת לשני צדדים מרוחקים - באופן מסורתי בשם אליס ובוב - כדי ליצור מפתח משותף, סודי, שהביטחון שלו מושרש בחוקים של מכניקת הקוונטים, שלא כמו קריפטוגרוגרפיה קלאסית, אשר מסתמכת על הנחות חישוביות, QKD מציעה אבטחת מידע-theoretic אבטחה: כל ניסיון על ידי קודמומטרים (Eve) למפתחים, במיוחד, אשר הוכחומים אלה, בעיקר על פני פרוטוקולים מתקדמים, אשר מציעים, אשר מציעים, על פני 3 עשורים בודדים של אבטחה, QK, אשר מציעים אבטחה, אשר מציעים אבטחה גבוהה, אשר מציעים, אשר מציעים אבטחה, אשר מציעים, בעיקר על ידי QKD, על ידי QK, אשר מציעים אבטחה גבוהה של זמן קצרת אבטחה, אשר מציעים, על ידי QKD, אשר מציעים אבטחה גבוהה של אבטחה גבוהה של אבטחה, אשר מציעים, אשר מציעים, אשר מציעים, באופן נרחב, אשר מציעים אבטחה, על ידי QKD, אשר מציעים אבטחה לטווח ארוך טווח של אבטחה, על ידי QKD, במיוחד, על ידי פרוטוקולים של אבטחה, אשר מציעים, אשר מציעים אבטחה גבוהה של זמן קצרי תיבות של אבטחה, אשר תוכנן על ידי פרוטוקולים של אבטחה

תוצאות של שלב ה-Moderulation

באופטיקה קלאסית, Modulation שלב מתייחס לתהליך של שינוי שלב של גל סיליקון - באופן חד-משמעי באמצעות מודולל אלקטרו-אופטי - כדי לקוד מידע.בהגדרה הקוונטית, שלב המודולציה מוחל על photons בודדים או מצבים קוהרנטיים חלשים (WCS) שבו מספר photon הממוצע הוא הרבה פחות מקודש.

שלב ה-QKD Protocols

שלב ה-BB84

פרוטוקול BB84 המקורי, שהציע בנט וברסלארד ב-1984, השתמש בארבע מדינות קוטביות כדי לקודש את סיבי הקיטובים בקרוב לאחר מכן, גרסה מבוססת שלב פותחה (לעתים קרובות נקראה "BB84 מבוסס-phase" או "BB84 עם שלב ⁇ "), שבו אליס מכינה ארבע מצבי שלב שונים של דופק קוהרנטי חלש: לדוגמה, מדינות עם שלבים 0, ⁇ /2ha דומיננטי, ו- 2, 2, ו- 2.

שלב שונה Shift QKD (DPS-QKD)

שלב שונה Shift QKD, המוצע לראשונה על ידי Inoue, Waks, ו Yamamoto בשנת 2002, הוא פרוטוקול אשר מנצל את שלב Modulation כדי להשיג שיעורי מפתח גבוהים. in DPS-QKD, אליס שולחת רכבת של הדופקים הטרואיסטיים החלשים עם שלב קבוע של שלב בין-פולס שנבחר ממערך של ארבעה (למשל, 0, ⁇ /2, ⁇ , 3, משתמש ב- 1 ק"מ-D) כדי להפחתה קבועה של אבטחה, לא צריך את התוצאה של 1D2, כלומר, כלומר, כלומר, לא פחות מטווח אחד של אבטחה, כלומר, הוא 1D.

קוהרנטי One-Way (COW) QKD

קוהרנטי One-Way (COW) QKD, שהוצג על ידי Stucki, Gisin ועמיתיו בשנת 2005, קודמו ביטים בזמן-בין או שלב של שני הדופקים החלשים.אליס שולחת רצף של רכיבים שאינם אמפטיים (סימן) וריק (Destsssts) הוא רק הדופק התואם בין שני ד"ר (D) לבין דופק קבוע (D) הוא רק על ידי דופק הגיוני בין שני.

מדד-Device-independent QKD (MDI-QKD) עם שלב הקידוד

מדד-Device-Independent QKD, הציע לראשונה בשנת 2012, מבטל את כל המתקפות של ערוץ בצד זיהוי. ב MDI-QKD, הן אליס והן בוב שולחות דופקים נמוכים לצד שלישי שאינו מהימן (צ'ארלי) אשר מבצע מדידת בל-מדינה באמצעות מדבקה של בוב מתפצל ושני גלאי צילום בודדים.

שיפור אבטחה המסופק על ידי שלב ה- Modulation

שלב המודולציה תורם ישירות לביטחון מוכח של QKD בכמה דרכים. ראשית, הוא מאפשר את הקידוד של נקודות על בסיס גבוה במרחב הילברט, כגון שלב של משתנה מתמשך או קבוצה של מצבי שלב דיסקרטיים, אשר לעתים קרובות מקל על בסיס אקראי של אמצעי אבטחה, אשר גורם לו באופן אקספוזינציאלי להפעלה של מוטציות קבועות (Bobsperperperperperperper) כדי לחלץ מידע מלא ללא הפרעה שנייה, שלב מבוסס-שלב מבוסס לעתים קרובות על בסיס עיקרון מדויק של מערכת מדידה.

יישום מעשי של שלב-קודד QKD

בניית מערכת לייזר אשר דווחה על ידי המרת שבבים ניידים (KD) כוללת מספר מרכיבים אופטיים ואלקטרוניים.הלב של גלאי סיליקון הוא גל לייזר של לייזרים על ידי גל של עדשות מגע חלש (בדרך כלל עם שיעור החזרה של מאות מ"ר או GHz) של גל סיליקון בשלב מאובטח (למשל, דופק חד-פעמי) הוא בדרך כלל על גבי לוח זמנים חד-פעמי (אורד) עם מומנטום יחיד) אחד (אורד) אחד) עם אורך זמן קצר פחות מתואם על ידי קיבולת (אורד) באופן קבוע (אורד) עם אורך זמן קצר).

אתגרים ומגבלות

(למרות ההצלחה שלו, שלב המודולציה ב- QKD מציג כמה אתגרים:0 (שלבים מתקדמים) של שינוי משקל (שלבים) ואפקטים מתקדמים (שלבים) של גלאי (בתחום ה-DV) הם תוצאה של מספר גבוה של מוטציות ורעש אקוסטי, אשר דורש שינוי דרמטי של מערכת צילום: לחץ דם נמוכה (בתוספת של מספר)

כיוונים עתידיים וחדשנות

(העתיד של QKDs) מבוסס שלב (QKDdes) הוא בהיר, עם מספר כיוונים מחקריים באופן פעיל (FLT: 0 צ'יפ-scale QKR) ו-QKLTKLT1, אשר משתמשים ב-Clocks-Climates (החלים של QD) באופן קבוע, ללא שימוש ב-QDLCKerton-D-D-D-D-D-D-D-D-Derton-D-D-D-D-D-D-C) יכולים גם כן, כדי לפתח את ה-DLCDLCDLCDLCDLCDLCS.

מסקנה

שלב המודולציה אינה רק פרט טכני בהתפלגות מפתח קוונטית; היא מאפשרת בסיסית של ביצועים גבוהים, מאובטח, ומעשי קוונטית הצפנה של קוונטין (Kycium) מפרוטוקול BB84 בשלב מוקדם ועד לתכניות מודרניות של מדידה תלויות ותאום- , שיטות מבוססות שלב הוכיחו את יכולתם לספק אבטחה סודיות על פני מרחקים ארוכים ורשתות אמיתיות של התאמה סטנדרטית של טכנולוגיות מתקדמות במיוחד.

(ב) [[1924]]]]]] [[1924]]]]]] [[1924]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]