【課題】最大エンタングルメント状態の特性を利用し、より安全で利便性の高い量子公開鍵暗号システムを実現すること。
【解決手段】発生させた乱数に基づき、ｎ量子ビットに対するｍ種類のユニタリ演算Ｕ_ｉ（ｉ＝１〜ｍ）、及び、ｍ量子ビットに対する２種類のユニタリ演算Ｌ、Ｒに、それぞれ対応する量子ゲートＵ_ｉ、Ｌ、Ｒを生成し、ｍ量子ビットの入力状態に応じて量子ゲートＵ_ｉの動作が制御されるように制御化された量子ゲートＣＵを生成し、量子ゲートＣＵに量子ゲートＬ、Ｒを付加して量子ゲートＧを生成し、量子ゲートＧを難読化して公開鍵Ｐを生成し、量子ゲートＣＵに対応するユニタリ演算ＣＵのエルミート共役ＣＵ^†に対応する量子ゲートＣＵ^†と、ユニタリ演算Ｒの複素共役Ｒ^＊に対応する量子ゲートＲ^＊とを生成し、量子ゲートＣＵ^†と量子ゲートＲ^＊とを接続して秘密鍵Ｓを生成する鍵生成装置が提供される。 （もっと読む）

【課題】
送信器内部での３ｄＢの原理損失を防ぎ、また受信器側での偏光補償機構を排除することによって、高い伝送レートが得られ、かつ簡便な構成ですむ単一光子量子鍵配付送信装置を提供する。
【解決手段】
本発明の量子鍵配付送信装置は、送信側の持つ非対称マッハツェンダー干渉計２の２つの出力ポート５，６に現れた２つの２連光パルス７，８に対し個別に位相変調を施した後にそれらを偏光ビームスプリッター１２で統合させる。２台の位相変調器の設定値の関係を（φ₁ −φ₂ ＝π) とすることで受信時の偏光補償が不要になる。 （もっと読む）

【課題】現実的な光子光源を用いる量子暗号鍵配付システムにおいて、セキュア秘密鍵の抽出効率や生成可能距離などの量子暗号鍵配付システムの性能を、装置実装上の工夫により改善する。
【解決手段】伝送路を介して接続され、光学遅延路の遅延時間が同じである第１および第２の非対称マッハツェンダー干渉系をそれぞれ備える送信装置および受信装置と、前記送信装置と受信装置とを有する量子暗号鍵配付システムにおいて、前記送信装置は、前記遅延時間の２倍の繰り返し周期で光子パルスを生成して前記第１の非対称マッハツェンダー干渉系に入射するパルス光子源を備え、前記受信装置は、全ての光子到着を記録する到着光子記録機構を有する。 （もっと読む）

量子鍵配送（ｑｕａｎｔｕｍ ｋｅｙ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ、ＱＫＤ）で使用するための方法および装置が説明される。量子ＱＫＤ信号がソース（１０１）で生成され、光ファイバネットワークを通りエンドポイント（１０５）に送信され、鍵が古典的ＱＫＤチャネル上での通信で合意される。古典的ＱＫＤチャネルは、鍵が配送されソースとエンドポイントの間の中間のノード（１０４）で処理されることができるネットワークに関連する追加情報を含む。
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【課題】 ２種類の波長の光子対を利用したQKDシステムにおいて、設計波長が異なる２つの干渉計の遅延時間を精度よく一致させる。
【解決手段】 第１の波長用の非対称干渉計に、第１のパルス光源から発生した第１の波長の光パルスを入射して、第１の波長の２連光パルスを発生させ、非線形結晶に、前記第１の波長の２連光パルスとポンプ光源出力とを入力し、第２の波長の２連光パルスを発生させ、第２の波長用の非対称干渉計に、前記第２の波長の２連光パルスを入力して第２の波長の３連光パルスを発生させ、第２の波長の３連光パルスの中央のパルスの強度が最大となるように前記第１の波長用の非対称干渉計または第２の波長用の非対称干渉計の光路長を調節する。 （もっと読む）

【課題】量子を用いた暗号通信を行うシステムにおいて、量子ビット列コミットメント方式のコミットフェーズで受け取った量子状態を、開示フェーズまで保持せず直ちに観測しても正しく検証できることを目的とする。
【解決手段】この発明の量子暗号通信システムは、量子通信路１１と古典通信路１２とで接続された送信装置１と受信装置２とから構成される。送信装置１のキャリア送信部１４は量子通信路１１に量子を送信し、受信装置２のキャリア受信部１７は量子を受信し、その量子状態を観測する。受信装置制御部１６はその観測結果と、送信装置１のデータ送信部１５から古典通信路１２を通じて受信装置２のデータ受信部１８に送信されたデータとを用いて演算を行い、その演算から導き出した暗号通信の結果を出力する。 （もっと読む）

【課題】 本発明は，比較的簡易な構成により高い秘匿性を有するパルスポジション変調装置，及びそれを用いた通信システムを提供することを目的とする。
【解決手段】 本発明は，基本的には，パルス位置変調を効果的に用いることができるように人為的に雑音を加え，さらにデコイパルスを含めるなど共通鍵量子暗号システムをカスタマイズすることで，秘匿性の高いパルス位置変調を達成できる。本発明のパルスポジション変調装置１は，情報が入力される入力部２と，ランダム符号Ｅを発生するためのランダム符号発生器３と，ランダム符号化信号取得部４と，鍵情報Ｋｉを用いて多値ランニング鍵Ｒを得るための多値ランニング鍵取得部５と，多値信号Ｓを得るための多値信号取得部６と，パルス位置変調器７とを有する。 （もっと読む）

【課題】 ハイブリッド超伝導体−光量子中継器を提供する。
【解決手段】 ハイブリッド超伝導体−光量子中継器は、光チャネルを介して光信号を受信するように構成された光サブシステムと、光サブシステムに結合された超伝導体サブシステムと、を含む。光サブシステムおよび超伝導体サブシステムは、マイクロ波送信媒体を介して相互に結合されている。光サブシステムは、光チャネルを介して光信号を受信し、光信号の光子をマイクロ波出力信号のマイクロ波光子にダウンコンバートするように構成されており、マイクロ波出力信号がマイクロ波送信媒体を介して超伝導体サブシステムに出力される。超伝導体サブシステムは、マイクロ波光子の量子状態を記憶し、マイクロ波光子を超伝導体サブシステムから出力チャネルに沿って送信する。 （もっと読む）

【課題】量子効果に基づく秘密証拠の供託方法を提供する。
【解決手段】本発明では１ビットの秘密情報Ｚに関する証拠情報Ｆをｍ×ｎ個の量子ビットの量子状態によって表現する。供託者は、ｍ個の副ビットｕⁱをそれらのパリティの値が１ビットの情報Ｚに一致するように用意する。被供託者が、各量子ビットにつき、量子力学的に共役な基底ＸまたはＹを送信基底Ｓとしてランダムに採用し、量子状態＋または−をランダムに選択して供託者に送信する。供託者は、各ｍ個の量子ビット列にｍ個の副ビットｕⁱを対応させ、ｎ個の量子ビットに対して符号化基底Ｃⁱを採用して量子状態の測定を行い、その結果をｍ×ｎ個の量子ビット（証拠情報Ｆ）として被供託者に送る。被供託者は、各量子ビットにつき、送信基底Ｓと異なる読出し基底Ｒを採用して測定を行う。その後、供託者が符号化基底Ｃⁱを開示すると、被供託者は、証拠情報Ｆから秘密情報Ｚを検証することができる。 （もっと読む）

【課題】偏光制御エンコーダ及び量子鍵分配システムを提供する。
【解決手段】エンコーダの内部では、偏光保持光路又は９０度回転ファラデーミラーでの反射を採用して出力光パルス偏光状態が相同であるようにし、偏光制御エンコーダを核心として量子鍵分配システムを構成して、送信端から出力された光パルスが量子チャンネルを介して受信端に一方向伝送させ、光パルスの干渉重ね結果に応じて、量子鍵分配プロトコルに従って量子鍵分配を実現することを特徴とする。本発明の偏光制御エンコーダによれば、システムは送信装置、受信装置及び量子チャンネルでの干渉に対抗する能力を有する。システムの送信装置の出口及び受信装置の入口に逆方向光子分離検出ユニットを追加することで、木馬光子の侵入と変調情報付けの光子の安全区域からの離脱とを抑止する。本発明の量子鍵分配システムを利用することで、鍵の無条件安全分配を実現できる。 （もっと読む）