한국위성정보통신학회논문지 (Journal of Satellite, Information and Communications)

한국위성정보통신학회 (Korea Society of Satellite Technology)
권호 표지

연속 변수를 이용한 양자 키 분배 시스템의 보안성 증폭

Privacy Amplification of Quantum Key Distribution Systems Using Continuous Variable

  • 이선의 (광운대학교 전파공학과 소속 유비쿼터스 통신 연구실) ;
  • 김진영 (광운대학교 전파공학과 소속 유비쿼터스 통신 연구실)
  • 투고 : 2016.07.13
  • 심사 : 2016.08.30
  • 발행 : 2016.09.30
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초록

연속 양자 변수를 이용한 QKD 시스템은 높은 키 생성률을 보장하는 실질적인 솔루션으로 고려되어져 왔다. 불연속 QKD 시스템과 연속 변수 QKD 시스템의 차이를 설명한다. 연속 변수가 불확정성의 원리를 만족하는 이론을 설명하고 이를 검출하기 위한 호모다인 검출기의 원리를 설명한다. 이를 이용하여 QKD시스템에서 비밀키의 길이가 변화는 과정을 설명하고 보안성 증폭을 위하여 노출되는 키의 정보량을 알아본다.

The continuous variable quantum key distribution has been considered to have practical solution to provide high key rate. This paper explains the difference between DV-QKD and CV-QKD schemes. It describes CV-QKD as a theory that satisfies the uncertainty principle using continuous variable and homodyne detector. We shows varying length of secret key in QKD systems and amount of the exposed information to amplify privacy.

키워드

참고문헌

  1. D. Gottesman and J. Preskill, "Secure quantum key distribution using squeezed states," Phys. Rev. A, vol. 63, p. 022309, 2001. https://doi.org/10.1103/PhysRevA.63.022309
  2. C. Silberhorn, N. Korolkova, and G. Leuchs, "Quantum key distribution with bright entangled beams," Phys. Rev. Lett., vol. 88, p. 167902, 2002. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.88.167902
  3. R. Namiki and T. Hirano, "Practical limitations for continuous-variable quantum cryptography using coherent states," Phys. Rev. Lett., vol. 92, p. 117901, 2004. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.92.117901
  4. S. Y. Chung, G. D. Forney, T. J. Richardson, and R. Urbanke, "On the design of low-density parity-check codes within 0.0045 dB of the Shannon limit," IEEE Commun. Lett., vol. 5, no. 2, pp. 58-60, Feb. 2001. https://doi.org/10.1109/4234.905935
  5. G. Van Assche, J. Cardinal, and N. J. Cerf, "Reconciliation of a quantum-distributed Gaussian key," IEEE Trans. Inf. Theory, vol. 50, no. 2, pp. 394-400, Feb. 2004. https://doi.org/10.1109/TIT.2003.822618
  6. M. Heid and N. Lükenhaus, "Efficiency of coherent state quantum cryptography in the presence of loss: Influence of realistic error correction," Phys. Rev. A, vol. 73, pp. 052316-1-052316-7, 2006. https://doi.org/10.1103/PhysRevA.73.052316
  7. U. M. Maurer and S. Wolf, "Secret-key agreement over unauthenticated public channels-Part III: Privacy amplification," IEEE Trans. Inf. Theory, vol. 49, no. 4, pp. 839-851, Apr. 2003. https://doi.org/10.1109/TIT.2003.809559
  8. F. Grosshans, G. Van Assche, J. Wenger, R. Brourl, N. J. Cerf, and P. Grangier, "Quantum key distribution using Gaussian-modulated coherent states," Nature, vol. 421, pp. 238-241, Jan. 2003. https://doi.org/10.1038/nature01289