ユーザを考慮に入れる量子暗号ネットワークのための鍵管理とユーザ認証とのシステムおよび方法は、従来の通信リンク（ＴＣ−ｌｉｎｋ）を通して安全に通信する。その方法は、量子鍵（“Ｑ−Ｋｅｙｓ”）を基にしたデータを暗号化および解読するそれぞれ安全な量子リンクまたはＱリンク（Ｑ−ｌｉｎｋｓ）を通して、それぞれのネットワークユーザに集中型の量子鍵認証局（ＱＫＣＡ）を接続することを含む。二個のユーザ（アリスとボブ）が通信を望むとき、ＱＫＣＡは、それぞれのユーザにそれぞれのＱ−ｌｉｎｋｓで１組の正確なランダムビット（Ｒ）を送信する。そして、ユーザは、ユーザがＴＣ−ｌｉｎｋで互いに送信したデータを符号化したり復号化したりするための鍵として、Ｒを使用する。
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【課題】
送信側と受信側で暗号化及び復号化するために用いられるＲｕｎｎｉｎｇ鍵の同期をとる。
【解決手段】
多値信号を用いた共通鍵暗号通信における共通鍵から生成され暗号化及び復号化に用いられるＲｕｎｎｉｎｇ鍵を同期させるための同期処理方法において、送信側は、共通鍵暗号を送信する前に多値信号からなる所定の固定パターン信号を送信する。受信側は、識別可能な固定長の二値識別閾値信号を生成し、二値識別閾値信号の位相をビット単位で変化させながら、受信する固定パターン信号に対する二値識別を監視する。そして、受信する固定パターン信号と二値識別閾値信号の位相が揃った時に、二値識別閾値信号の位相を設定し、設定された位相に従ってＲｕｎｎｉｎｇ鍵の同期を行う。 （もっと読む）

【課題】装置全体の大型化を招くことなく、通信波長帯単一光子を発生させることができるようにする。
【解決手段】単一光子発生装置を、通信波長帯よりも短波長側の波長を持つ単一光子パルスを発生する単一光子発生素子１と、単一光子波長変換用ポンプパルス光Ｐ１を用いて単一光子パルスＳ１を通信波長帯単一光子パルスＳ２に波長変換する単一光子波長変換素子３とを備えるものとする。 （もっと読む）

【課題】 距離の離れたリモート端末間で共通鍵を安全に共有可能な暗号システムを提供する。
【解決手段】 第１の中継局２内のアドレス制御回路２３は共通鍵蓄積媒体２４に対して読出しアドレスを指定し、共通鍵蓄積媒体２４は指定されたアドレスの共通鍵を出力し、量子暗号回路２２は量子鍵発生回路２１からの量子鍵を使って共通鍵を暗号化して伝送路１０２を経由して第１のリモート端末１に伝える。アドレス制御回路２３が指定したアドレスは通信回路２５、伝送路２０１、第２の中継局３内の通信回路３５によってアドレス制御回路３３に伝わり、共通鍵蓄積媒体３４へと出力される。共通鍵蓄積媒体３４は指定されたアドレスの共通鍵を出力し、量子暗号回路３２は量子鍵発生回路３１からの量子鍵を使って共通鍵を暗号化して伝送路３０２を経由して第２のリモート端末４に伝える。 （もっと読む）

【課題】ホモダイン検出におけるＳ／Ｎ比を上げ、盗聴などの擾乱を検知し易くする。
【解決手段】量子暗号通信装置１００Ａは、送信者側端末１、受信者側端末２及び通信路３からなる。端末１から端末２に比較的強度の強い参照光（パルス光Ｐ２）及びパルス毎にランダムに位相変調が加えられた微弱な信号光（パルス光Ｐ１）を送る。端末２でさらに参照光にパルス毎にランダムに位相変調を加えた後、これら参照光及び信号光に基づいてホモダイン検出を行って、秘密情報、例えば秘密鍵を得る。端末２は、端末１から通信路３を介して送られてくる参照光を増幅する増幅器１１を有している。この増幅器１１で参照光を増幅することで、ホモダイン検出におけるＳ／Ｎ比を上げることができる。なお、端末１が、端末２から通信路３を介して送られてくる参照光を増幅する増幅器を備えるようにしてもよい。 （もっと読む）

【課題】 重要度の低い情報の暗号化にワンタイムパッド暗号を施して量子暗号鍵が消費されることを防止することが可能な暗号システムを提供する。
【解決手段】 制御回路１３は重要度が高い情報がスイッチ１５に入力されていなければ、スイッチ１４に入力された情報をワンタイムパッド暗号回路１６に入力するように制御する。制御回路１３はスイッチ１５に重要度が高い情報が入力されると、ただちにスイッチ１４を切替え、スイッチ１４に入力された情報を通常暗号回路１７に入力させ、スイッチ１５に入力された情報をワンタイムパッド暗号回路１６に入力するように制御する。制御回路１３はスイッチ１５への情報の入力が終了すると、最初の状態に戻って、スイッチ１４に入力された情報をワンタイムパッド暗号回路１６に入力するように制御する。 （もっと読む）

【課題】量子暗号システムにおいて、悪意の第三者（盗聴者）による位相変調量の不正読み取り（盗聴）の防止、すなわち確実に安全性を保障することを目的とする。また、情報を伝送する量子暗号（光信号伝送）システムにおいて、悪意の第三者（盗聴者）による盗聴の防止、すなわち確実に安全性を保障することを目的とする。
【解決手段】伝送路を通過する光パルスの周期と光パルスの強度とをモニタするモニタ５００と、上記モニタ５００によりモニタされた光パルスの周期と、あらかじめ決められた周期とが適合しない場合に光パルスが盗聴されていることを検出し、モニタされた光パルスの強度と、あらかじめ決められた強度とが適合しない場合に光パルスが盗聴されていることを検出するコンピュータ２５０とを備えたことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】送信者側端末の出口における信号光の平均光子数を正確に設定可能とし、盗聴検知を容易とする。
【解決手段】量子暗号通信装置１００Ａは、送信者側端末１、受信者側端末２及び通信路３からなる。端末１から端末２に比較的強度の強い参照光（パルス光Ｐ２）及びパルス毎にランダムに位相変調が加えられた微弱な信号光（パルス光Ｐ１）を送る。端末２でさらに参照光にパルス毎にランダムに位相変調を加えた後、これら参照光及び信号光に基づいてホモダイン検出を行って、秘密情報、例えば秘密鍵を得る。端末１は、その出口における信号光の平均光子数を所定値に設定する設定部を有している。端末２では、信号光の平均光子数の見積もりと上述した端末１における設定値とを照合して、盗聴検知を行うことができる。 （もっと読む）

【課題】参照光の損失を抑え、ホモダイン検出における過剰雑音比を小さくし、盗聴者への耐性を高める。
【解決手段】量子暗号通信装置１００は、送信者側端末１、受信者側端末２及び通信路３からなる。端末１から端末２に比較的強度の強い参照光（パルス光Ｐ２）及びパルス毎にランダムに位相変調が加えられた微弱な信号光（パルス光Ｐ１）を送る。端末２でさらに参照光にパルス毎にランダムに位相変調を加えた後、これら参照光及び信号光に基づいてホモダイン検出を行って、秘密情報、例えば秘密鍵を得る。端末２では光源４に同期信号を供給する信号発信源１７から供給される同期信号に基づいて位相変調器７の処理開始タイミングを制御し、端末１では可変減衰器１９からの漏れ光に基づいて検出器２６で信号光の到着を検出して位相変調器２１の処理開始タイミングを制御する。 （もっと読む）

【課題】ＱＫＤシステム（１０）のカスケード型変調器システム（２０）及び方法を開示する。
【解決手段】変調器システムは、直列に光学的に接続された二つの変調器（Ｍ１及びＭ２）を有する。並列シフトレジスタ（５０）は、２ビット（つまりバイナリ）の電圧（Ｌ１，Ｌ２）を生成する。これらの電圧レベルは、電圧調整器（３０−１及び３０−２）によってそれぞれ調整され、各変調器を駆動させる加重電圧（Ｖ１，Ｖ２）を生成する。変調器間の光学的遅延を同期させる電気遅延素子（４０）は、変調器のタイミング（ゲーティング）を提供する。光信号（６０）に付与されたネット変調（Ｍ_ＮＥＴ）は、変調器によって付与された変調の和である。変調器システムは、バイナリ電圧信号のみに基づいて４つの可能なネット変調を与える。これにより、単一の変調器を駆動する４レベルの電圧信号を使用する場合に比べ、ＱＫＤシステム及び関連する光システムにおける変調がより速く且つ効率的になる。 （もっと読む）