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講演抄録/キーワード
講演名 2010-01-29 11:20
強度変調方式を用いた光通信量子暗号(Y-00)に対するランダム化の効果
長迫勇樹インターネット総研/玉川大OCS2009-111
抄録 (和) 前回の報告では、複数の量子信号状態を有する強度変調により構成された光通信量子暗号(基本Y-00)において、盗聴者が量子ホモダイン測定による理想的な測定を行った場合について、通信路行列の特性を分析し、量子雑音の揺らぎ幅Γを数値計算した結果を紹介した。光通信量子暗号(基本Y-00)は、強度変調だけでなく、位相変調によっても実現可能である。実用にあたっては、強度変調方式の場合、回路構成が位相変調方式より簡易であるという反面、光信号の最大値/最小値が存在し、光信号強度が異なるため、光信号の存在確率分布が、位相変調の場合よりも不均一になるという問題が発生する。この問題を解決し、さらに安全性を向上するために、信号の存在確率分布を均一化するランダマイゼーション技術が必要になる。ランダマイゼーションが安全性の向上に有効であることは知られていたが、定量的な特性の評価は不明であった。今回は、盗聴者が、強度変調を採用した光通信量子暗号に対して直接検波を行った場合、ランダマイゼーションが無効、有効の場合に、通信路行列をシュミレーションによって求め、通信路行列の特性を分析することにより量子ゆらぎ幅Γを求めた。その結果、ランダマイゼーションが、安全性向上のために有効であることを安全性評価パラメータを使って定量的に示し、位相変調の場合と同程度の均一性を実現できる見通しを得た。 
(英) Yuen 2000 protocol (Y-00) designed by intensity modulation has advantages over phase modulated Y-00. However, it has been pointed out that security level of intensity modulated Y-00 is not the same level as that of phase modulated Y-00 due to unequal power distribution of optical signals. Randomization is necessary to overcome this weakness but there is no clear evaluation on its effects. In this report, the randomization effects are evaluated with security evaluation parameter Q under the condition where an eavesdropper is assumed to employ direct measurement. Specifically, channel matrices with and without randomization were obtained by numerical calculation and the quantum fluctuation width (Gamma) is estimated for the two cases. As a result, it is shown that randomization, if applied to intensity modulated Y-00, is very effective to achieve the similar security level of phase modulated Y-00.
キーワード (和) 光通信量子暗号 / 通信路行列 / ランダマイゼーション / 安全性評価パラメータ / 直接検波 / / /  
(英) Yuen 2000 protocol / channel matrix / randomization / security evaluation parameter / direct measurement / / /  
文献情報 信学技報, vol. 109, no. 400, OCS2009-111, pp. 67-71, 2010年1月.
資料番号 OCS2009-111 
発行日 2010-01-21 (OCS) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685    Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード OCS2009-111

研究会情報
研究会 CS OCS  
開催期間 2010-01-28 - 2010-01-29 
開催地(和) 海峡メッセ下関 
開催地(英) Kaikyo Messe Shimonoseki 
テーマ(和) WDM技術、光波/量子通信、 次世代NWインタフェース技術(Ethernet, OTN)、 アクセス網技術、光LAN技術、一般 
テーマ(英) WDM technology, light wave / quantum communication, etc. 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 OCS 
会議コード 2010-01-CS-OCS 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 強度変調方式を用いた光通信量子暗号(Y-00)に対するランダム化の効果 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Effects introduced by Randomization for Intensity Modulated Y-00 Cryptosystem 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 光通信量子暗号 / Yuen 2000 protocol  
キーワード(2)(和/英) 通信路行列 / channel matrix  
キーワード(3)(和/英) ランダマイゼーション / randomization  
キーワード(4)(和/英) 安全性評価パラメータ / security evaluation parameter  
キーワード(5)(和/英) 直接検波 / direct measurement  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 長迫 勇樹 / Yuki Nagasako / ナガサコ ユウキ
第1著者 所属(和/英) インターネット総合研究所/玉川大学 (略称: インターネット総研/玉川大)
Internet Research Institute, Inc./Tamagawa University (略称: IRI/Tamagawa Univ.)
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講演者 第1著者 
発表日時 2010-01-29 11:20:00 
発表時間 25分 
申込先研究会 OCS 
資料番号 OCS2009-111 
巻番号(vol) vol.109 
号番号(no) no.400 
ページ範囲 pp.67-71 
ページ数
発行日 2010-01-21 (OCS) 


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