【課題】超高速光通信のための暗号送受信装置およびシステムを提供する。
【解決手段】光送信装置４０は、光強度変調方式によるＹｕｅｎ暗号光送信装置であって、初期鍵から擬似乱数列を発生する擬似乱数発生部１３と、多数の基底から構成される基底群を保持し、擬似乱数列にしたがって当該基底群から１つの基底を選択する基底選択制御部１４と、選択された１つの基底に対応する光増幅器の利得を調整する利得調整部４２と、選択された１つの基底が偶数・奇数のいずれかを判定する判定情報を生成する偶数・奇数判定部４１と、送信データを受け付け、判定情報に基づいて送信データの極性を変化させる極性反転部４３と、極性を変化させた送信データに基づいて２値強度変調した光信号を出力する半導体レーザ２値変調部４４と、２値強度変調した光信号を利得調整部が調整した利得にしたがって増幅する光増幅器４５と、を備える。 （もっと読む）

【課題】生成される相関光子対の数の期待値が長時間にわたって一定に保たれるように監視するモニター機能、光子の到来を検出するクロック信号を抽出する機能及び偏波制御機能を備える、量子鍵配送システムを提供する。
【解決手段】相関光子対生成部10、相関光子対生成過程制御部14、制御信号生成部12、及び相関光子対受信部16を備えている。制御信号生成部は、第1制御信号121-1S、第1電気補助信号118-1S及び118-2S、第2制御信号502S、第2電気補助信号119-1S及び119-2S、及び第3制御信号501Sを発生させる。第1制御信号は励起光の強度等を制御するための信号である。第2制御信号はアイドラー光成分及び補助アイドラー光成分の偏波状態を第2偏波制御装置602で制御する信号である。第3制御信号は信号光成分及び補助信号光成分の偏波状態を第1偏波制御装置601で制御する信号である。 （もっと読む）

【課題】安全性能を高めたＹｕｅｎ−２０００暗号通信プロトコルによる暗号送信装置を提供する。
【解決手段】本発明に係る暗号送信装置は、信号の搬送波を発生する搬送波発生器と、第一の疑似乱数を生成する第一の疑似乱数発生器と、第二の疑似乱数を生成する第二の疑似乱数発生器と、該第二の疑似乱数発生器により生成された疑似乱数を用いて基底系を選択する基底系選択部と、該第一の疑似乱数発生器により生成された疑似乱数、及び該基底系選択部から送られた基底系選択情報を用いて基底番号を決定する基底番号決定部と、該基底番号決定部から送られた基底番号を乱数発生器から送られた乱数にしたがって別のあるいは同じ基底番号に移し変える基底番号変移部と、該基底番号変移部から送られた基底番号、及び送信データ発生器から送られた送信ビットにしたがって該搬送波を変調する多値変調器と、を有する。 （もっと読む）

【課題】１つの受信機と複数の送信機を具備した量子通信システムを提供する。
【解決手段】量子通信ネットワークは１つの受信機２１と複数の送信機２３_１〜２３_Ｎからなる。受信機２１は検出器サブシステムを具備し、検出器サブシステムは少なくとも１つの検出器を具備する。複数の送信機のそれぞれが複数の放射パルスを放出すると検出器は複数の光パルスを検出する。さらに量子通信システムはタイミング制御モジュールを具備し、１つの送信機からのちょうど１つの光パルスがどの時点においても検出器サブシステムに到達するように、タイミング制御モジュールは検出器サブシステムによって受信される光パルスの数を制御する。タイミング制御モジュールはまた前記パルスを送信した送信機が識別されるようにする。 （もっと読む）

【課題】
安全な光通信において利用する揺らぎは、白色性及び安定性が高く、大きさの調整が可能で、揺らぎが重畳された光の伝送特性が良好である必要があり、これを実現するのが課題である。
【解決手段】
（１）揺らぎ生成用の光源と伝送用の光源を分離し、伝送特性を向上させる。
（２）伝送用の光源に揺らぎを重畳する際にアンプで揺らぎの大きさを調整する。
（３）揺らぎの拡大過程用の光ファイバは高分散のものを利用し、ソリトン次数を維持して伝播させる。これによりラマン効果と環境変動の影響が抑制され、白色性が高く、大きさの安定した揺らぎが得られる。 （もっと読む）

【課題】量子鍵配布を用いて簡単かつ低コストに共通鍵を生成できるＩＣカードを提供する。
【解決手段】変調部２１２は、光パルスを変調して量子通信路５１に出力する。通信部２１５は、古典通信路を介してデータ通信を行う。制御部２１６は、光パルスの変調状態を切り替えて量子通信を行い、量子通信とデータ通信を行って共通鍵を生成する。量子鍵配布を用いて簡単かつ低コストにＩＣカード２１で共通鍵を生成できるようになる。変調部２１２は、端末装置３１の光源部３１１から出力された光パルスを変調してもよく、ＩＣカード２１に光源部を設けて、この光源部から出力された光パルスを変調してもよい。また、変調後の光パルスの出力は、ＩＣカードの表面から出力してもよく、カード端面から出力するように構成してもよい。 （もっと読む）

【課題】電力分配ネットワークに設置された多数の装置間での安全な通信のシステムを提供する。
【解決手段】システムは電力分配ネットワークに関連付けられた通信制御ノードの脆弱性を評価する制御装置と、少なくとも部分的に、通信制御ノードの脆弱性に基づいて、通信制御ノードのうちの１つ以上に量子暗号鍵を配送する量子鍵配送モジュールと、ネットワークに関連付けられた分散型電子機器の間で量子暗号鍵を用いて通信する装置とを含む。 （もっと読む）

【課題】 ランダムに光子が発生するＣＷの伝令型量子鍵配付システムにおいて、伝令信号と量子信号が時間的に重なってしまうことによるクロストーク雑音を低減する。
【解決手段】 エンタングル光子対の一方をエンタングル光子対の他方の到着を知らせる伝令信号として用いる量子鍵配布システムであって、送信装置は、エンタングル光子対を発生する光子対発生源と、エンタングル光子対の一方を検出する光検出器と、光検出器が検出することにより伝令信号を発生する伝令用レーザー光源と、エンタングル光子対の他方である量子信号を遅延させる遅延調整器と、伝令信号発生手段により発生した伝令信号と、遅延調整器により遅延した量子信号とを波長多重して伝送路へ送出する波長多重フィルタと、を備え、遅延調整器における遅延時間が、伝送路内での量子信号に対する伝令信号の遅れを、光子検出器のデッドタイム以下とするものである。 （もっと読む）

【課題】量子暗号通信を行う送信機と受信機との間の相対的位置が変化する場合に、送信機と受信機との間で信号を同期させる。
【解決手段】送信機１０１である衛星は時刻Ｔ１において地上局Ａ（１０２Ａ）上に位置し、量子鍵αを生成し、量子鍵αをデータＡに重畳してレーザ光を用いて地上局Ａに送信する。送信機１０１は時刻Ｔ２において地上局Ｂ（１０２Ｂ）上まで移動し、量子鍵βを生成し、量子鍵βをデータＢに重畳してレーザ光を用いて地上局Ｂに送信する。送信機１０１は、量子鍵αと量子鍵βの排他的論理和により第３の量子鍵γを生成し、通常の通信手段により地上局Ａ及び地上局Ｂに送信する。地上局Ａは、自己の保持する量子鍵αと第３の量子鍵γとの排他的論理和により、量子鍵βを生成する。地上局Ｂは、自己の保持する量子鍵βと第３の量子鍵γとの排他的論理和により、量子鍵αを生成する。 （もっと読む）

【課題】コミュニケーションのために改良スピードおよび安全を可能にする情報伝達装置を提供する。
【解決手段】検出装置は、スプリッタと、検出器と、当該スプリッタと当該検出器との間に定義された第１及び第２の経路からなり、当該第１及び第２の経路の少なくとも一つには操作装置が配置されている。前記スプリッタは、入射粒子のパラメータの値に応じて、当該第１又は第２の経路に当該入射粒子を向けるよう配置され、当該パラメータの値が重ね合わせにある粒子が当該スプリッタに衝突し、当該粒子の波動関数が当該第１及び第２の経路の両方に向けられる場合に、当該検出器の近傍又は当該検出器において、当該波動関数の当該第１及び第２の経路に向けられた部分どうしが干渉するよう、当該操作装置は前記波動関数に作用する。 （もっと読む）

【課題】 エンタングル状態を用いて、光速を超える信号伝達速度を実現する通信方法を提供すること。
【解決手段】 光子の左へ向かう成分と右へ向かう成分がエンタングルした状態のうち、左へ向かう成分を送信者に送付し、右へ向かう成分を受信者へ送付する。送信者は「１」を送信する場合は、左へ向かう成分の測定を行って波動関数の収縮を起こし、「０」を送信する場合は、左へ向かう成分の測定を行わない。次に受信者は右へ向かう成分と参照光を、干渉計の中に配置した非線形光学材料において相互作用させる。右へ向かう成分との相互作用により参照光に生じる位相変調量を測定することで、受信者は「１」と「０」を判別することができる。 （もっと読む）

【課題】 エンタングル状態を用いて、光速を超える信号伝達速度を実現する通信方法を提供すること。
【解決手段】 受信者は、光経路の一部に光路長の等しい２つの非線形光学材料を用いたサニャック干渉計を準備する。偏光方向がエンタングル状態にある２光子のうち、第１の光子を送信者に送付し、残りの第２の光子を受信者へ送付する。送信者は、送りたい情報に応じて垂直方向または４５度方向を選択し、時刻１に垂直偏光または４５度偏光を透過する偏光板を通過させた後で第１の光子の測定を行う。受信者は時刻１よりも後の時刻２に第２の光子を、ハーフビームスプリッターにおいてローカルオシレーター光と混合させた後で前記サニャック干渉計に入力し、非線形光学材料中で参照光と相互作用させる。受信者はサニャック干渉計から出力される信号光の位相変調量を測定して送信者の情報を判別する。 （もっと読む）

【課題】 エンタングル状態を用いて、光速を超える信号伝達速度を実現する通信方法を提供すること。
【解決手段】 偏光方向がエンタングル状態にある２光子のうち、第１の光子を送信者に送付し、残りの第２の光子を受信者へ送付する。送信者は、送りたい情報に応じて垂直方向または４５度方向を選択し、時刻１に垂直偏光または４５度偏光を透過する偏光板を通過させた後で第１の光子の測定を行う。受信者は時刻１よりも後の時刻２に第２の光子を、ハーフビームスプリッターにおいてローカルオシレーター光と混合して第１の出力光と第２の出力光を生成する。受信者は第１の出力光の光強度と第２の出力光の光強度の差分である信号値を測定して送信者の情報を判別する。 （もっと読む）

【課題】既知平文攻撃に対する情報理論的安全性を確保し、正規通信者が長距離通信可能な光信号の構成法、暗号装置及び暗号システムを提供する。
【解決手段】本発明のＹｕｅｎ暗号通信装置は、伝送情報データをブロックに分割し、順序番号を付与して、電気雑音発生器の出力をデジタル化した信号によってブロックの順番をランダムに切り替えて、従来のＹｕｅｎ暗号光送信機の送信データ発生器に入力する、伝送情報データ系列ランダム化装置を付加することによって、既知の伝送情報データ系列（平文）と送信機から出力される光信号との関係をランダムにして、既知平文攻撃が可能な状況であっても強制的に暗号文単独攻撃の状況にすることを可能とし、既知平文攻撃に対する情報理論的安全性を実現する。 （もっと読む）

【課題】
１つの送信装置と複数の受信装置を有するＰＯＮシステムに、光通信量子暗号通信を適用した通信システムを実現する。
【解決手段】
１つの送信装置と複数の受信装置を有するＰＯＮシステムにおいて、送信装置はＹ−００量子暗号を適用した複数の受信装置ごとに共通する暗号鍵を対応付けて管理する管理手段を有する。ある受信装置へデータを送信する場合、管理手段を用いて受信装置に対応付けられた暗号鍵を選択し、その選択した暗号鍵を用いてＲｕｎｎｉｎｇ鍵を発生し、Ｒｕｎｎｉｎｇ鍵の値に応じて送信データの多値レベル信号を生成する。Ｙ−００量子暗号を適用した受信装置は、送信装置で管理される共通の暗号鍵を用いて、受信用擬似乱数生成部でＲｕｎｎｉｎｇ鍵を生成し、そのＲｕｎｎｉｎｇ鍵の値に応じて、光電変換器で変換された受信データの多値レベル信号を生成する。 （もっと読む）

【課題】携帯用の電子機器等に搭載可能で量子暗号通信を行うことができるようにする。
【解決手段】光源部２１で発生された光パルスの偏光状態が可変波長板、例えば液晶リターダを用いた偏光変調部２２によって、制御部２６の制御のもと予め設定した複数の偏光基底のいずれかにランダムに切り替えられる。光学部３１は、偏光変調後の光パルスを偏光基底毎に振り分ける。受光部３２は、偏光基底毎に振り分けられた光パルスを偏光基底毎に検出する。制御部３６は、受光部３２の検出結果から共通鍵を生成する。液晶リターダを用いることにより、簡単な構成で偏光変調が行われた光パルスを送信側から受信側に出射できるので暗号化通信装置を小型化できる。 （もっと読む）

【課題】量子ショット雑音の分布形状を補正し、真の光信号レベルからの距離によらず量子雑音の影響度を均一に保ち、光信号レベル間隔を広げることにより、安全性を確保する。
【解決手段】送信装置が持つシード鍵を用いて第２の擬似乱数列を生成する第２の疑似乱数生成部と、この第２の擬似乱数列から一定のルールで生起確率の重み付けをした擬似乱数列を生成する重み付き擬似乱数生成部と、送信データの信号の変調レベルを選択する変調レベル選択部から送られる信号レベルを、この重み付き擬似乱数生成部で生成した擬似乱数により上下の信号レベルへ変動させる拡散部と、拡散部によって生成される信号レベルにより多値光変調信号を生成する多値光変調部を有し、重み付き擬似乱数生成部は、量子ショット雑音の拡散量が大きくなるほど重み付けを大きくして、量子ショット雑音の分布形状に平坦部を形成するように、第２の擬似乱数列の入出力特性を変更する。 （もっと読む）

【課題】発生される相関光子対の数の期待値を一定の値に安定して維持しながら動作し、かつ光子の到来を検出するクロック信号を抽出する機能を具える。
【解決手段】ループ光路46から出力される相関光子対波長成分を含む各種波長成分を出力するための光サーキュレーター48、光ローパスフィルター54、第1光分岐器52、第2光分岐器70、第2光合波器72、及び第3光合波器74を具えている。第2光合波器の出力光は第1量子チャンネルを介して受信者Aに伝送され、第3光合波器の出力光は第2量子チャンネルを介して受信者Bに伝送される。第3光分岐器76及び第4光分岐器78の出力光からはそれぞれ第1及び第2制御信号が生成される。また、第1及び第2量子チャンネルを伝送された補助アイドラー光成分からはクロック信号が抽出される。 （もっと読む）

【課題】秘匿性増強処理にかかる計算量を低減した秘匿性増強処理演算装置を提供する。
【解決手段】量子暗号通信システムにおいて量子暗号の秘匿性増強処理を行う秘匿性増強処理演算装置であり、ｉビットの訂正鍵ｘとｎ×ｉビット(ｉ，ｎは正の整数でｉ≦ｎ)の第１の疎行列との乗算を行いｎビットの変形訂正鍵ｙを生成する鍵攪拌部１、ｎ×ｎビットの循環行列を指定するｎビットの乱数ｖ及びｎビットの変形訂正鍵ｙのそれぞれに高速フーリエ変換を施しさらに畳み込み演算を行いｎ×ｎビットの循環行列を用いることなくｎ×ｎビットの循環行列による線形演算を行ってｎ×ｎビットの循環行列とｎビットの変形訂正鍵ｙとの乗算を行う演算部２、演算部で得られた演算結果のｎビットのビット列とｋ×ｎビット(ｋは正の整数でｋ＜ｉ≦ｎ)の第２の疎行列との乗算を行いｋビットの秘密鍵を生成するビット長短縮部３と含む。 （もっと読む）

【課題】
光受信装置のアナログ的な制御要素を出来るだけ減らして装置の構成を簡単化し、信頼性の向上を図る。
【解決手段】
光受信装置は、受信した光信号を光電変換する光電変換器と、光電変換器の出力信号の振幅を一定にするように利得を制御する増幅器と、増幅器で増幅された暗号多値信号をディジタル値に変換するＡ／Ｄコンバータと、送信側と共有した共通鍵を用いてRunning鍵を生成するRunning鍵生成部と、Ａ／Ｄコンバータより出力される暗号多値信号のレベルと、Running鍵生成部で生成されるRunning鍵によって指定される基底レベルをディジタル信号の状態で比較する比較器と、比較器による比較結果に応じて、復号信号の極性の反転、非反転を制御する極性復号部を有する。 （もっと読む）