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J-GLOBAL ID：202102231120661508   整理番号：21A0614820

遅延フリー構造を持つ位相ゆらぎに基づく実用的量子乱数発生器スキーム【JST・京大機械翻訳】

A Phase Fluctuation Based Practical Quantum Random Number Generator Scheme with Delay-Free Structure

著者 (4件)： Huang Min (State Key Laboratory of Advanced Optical Communication Systems and Networks, Department of Electronics, and Center for Quantum Information Technology, Peking University, Beijing 100871, China) ,  Chen Ziyang (State Key Laboratory of Advanced Optical Communication Systems and Networks, Department of Electronics, and Center for Quantum Information Technology, Peking University, Beijing 100871, China) ,  Zhang Yichen (State Key Laboratory of Information Photonics and Optical Communications, Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing 100876, China) ,  Guo Hong (State Key Laboratory of Advanced Optical Communication Systems and Networks, Department of Electronics, and Center for Quantum Information Technology, Peking University, Beijing 100871, China)
資料名： Applied Sciences (Web)  (Applied Sciences (Web))
巻： 10  号： 7  ページ： 2431  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7135A  ISSN： 2076-3417  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 量子ランダム数発生器は,サンプリングとシミュレーション,基本科学から量子鍵配送システムのような暗号までの多くのアプリケーションで広く使われている。すべての以前の研究の中で,レーザダイオードの位相変動からの量子雑音は,量子乱数発生における最も一般的に使用されるランダム源の1つであり,コンパクトシステムによる位相雑音に基づく多くの実用的スキームがこれまで提案されている。ここでは,中心波長のわずかな差を持つ2つのレーザダイオードからの位相変動を利用した位相雑音スキームの新しい構造を提案した。周波数成分を解析し,適切な帯域通過フィルタを採用することにより,この方式が量子雑音を抽出し,他の古典的雑音を実質的にフィルタリングすることを証明した。ランダムテストの結果は,抽出したランダムシーケンスが良い性能であることを示した。遅延線の欠如とこのシステムにおける他のデバイスに関する低い要求のために,著者らの方式は小型化量子乱数発生システムのための将来のシナリオにおいて有望である。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 雑音 ,  半導体レーザ ,  *乱数 ,  帯域フィルタ ,  遅延線 ,  フィルタリング ,  *乱数発生 ,  小型化 ,  *位相変動 ,  応用プログラム ,  暗号 ,  量子雑音 ,  位相雑音
準シソーラス用語： *再生器 ,  量子鍵配送 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 量子乱数発生器 ,  位相雑音 ,  位相ゆらぎ ,  遅延フリー ,  後処理

分類 (3件)： 確率論  (AB09000O) ,  符号理論  (ND02030R) ,  発振回路  (NC05020Y)

引用文献 (54件)：

• Brunner, N.; Cavalcanti, D.; Pironio, S.; Scarani, V.; Wehner, S. Bell nonlocality. Rev. Mod. Phys. 2014, 86, 419.
• Shannon, C.E. Communication theory of secrecy systems. Bell Syst. Tech. J. 1949, 28, 656.
• Gisin, N.; Ribordy, G.; Tittel, W.; Zbinden, H. Quantum cryptography. Rev. Mod. Phys. 2002, 74, 145.
• Scarani, V.; Bechmann-Pasquinucci, H.; Cerf, N.J.; Dušek, M.; Lütkenhaus, N.; Peev, M. The security of practical quantum key distribution. Rev. Mod. Phys. 2009, 81, 1301.
• Xu, F.; Ma, X.; Zhang, Q.; Lo, H.K.; Pan, J.W. Secure quantum key distribution with realistic devices. arXiv 2019, arXiv:1903.09051.

タイトルに関連する用語 (4件)： 遅延 ,  位相ゆらぎ ,  量子乱数発生器 ,  スキーム