Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Log inSign up
Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Blog
Job Board
Q3AS

© 2026 Aqora Quantum S.A.S.

TermsPrivacyLegal Notice

Estimation of the reliability of the photon counter with dead time based on the analysis of the probability of erroneous registration of symbols «0» in a quantum cryptographic communication channel

А. М. Тимофеев

Published Jan 1, 2019• 0 citations
OpenAlex

Abstract

Выполнена оценка надежности счетчика фотонов с мертвым временем продлевающего типа с использованием в качестве критерия вероятности ошибочной регистрации символов «0». Применительно к квантово-криптографическому каналу связи установлено, что с увеличением средней скорости счета сигнальных импульсов на выходе счетчика фотонов вероятность ошибочной регистрации символов «0» вначале уменьшается, после чего растет. Причем рост средней длительности мертвого времени продлевающегося типа приводит к увеличению средних скоростей счета сигнальных импульсов на выходе счетчика фотонов, при которых достигаются наименьшие значения вероятности ошибочной регистрации символов «0».

Related papers

Detection of unauthorized users of quantum communication channel

Гулаков, И. Р., Зеневич, А. О., Тимофеев, А. М. +1 more

Построена математическая модель квантового канала связи, содержащего в качестве приемного модуля счетчик фотонов, позволяющая учесть влияние квантовой эффективности регистрации, вероятности образования темновых импульсов приемного модуля легитимного пользователя, вероятности потери оптического излучения из-за его несанкционированного вывода из оптического волокна на пропускную способность квантового канала связи.

•Jan 1, 2015•0 citations

Using of single-quantum registration for confidential information transmission systems over fiber-optic communication lines

Гулаков, И. Р., Зеневич, А. О., Тимофеев, А. М. +1 more

На основе созданной системы одноквантовой регистрации оптического излучения предложена система передачи и приема конфиденциальных данных по волоконно-оптической линии связи. Применительно к такой системе связи экспериментально обоснован выбор двух длин волн излучения, одна из которых используется для передачи информации, а вторая – для синхронизации времени передачи и приема информации и обнаружения несанкционированного доступа к информации, создаваемого посредством макроизгибов оптического волокна. Установлены оптимальные значения мощностей оптического излучения, при которых удалось обеспечить наиболее высокую скорость передачи конфиденциальной информации и, вместе с тем, наиболее эффективно обнаруживать возможные каналы утечки этой информации.

•Jan 1, 2014•0 citations

Investigation of the Statistics of Single-Photon Counting by Two Photodetectors for Applications in Quantum Cryptography

Denis B. Tretyakov, A. V. Kolyako, A. S. Pleshkov +3 more

Исследование статистики регистрации одиночных фотонов двумя фотодетекторами для применений в квантовой криптографии Д. Б. Третьяков 1, 2 , А. В. Коляко 1-3 , А. С. Плешков 1-3 , В. М. Энтин 1, 2 И.И. Рябцев 1, 2 , И. Г. Неизвестный 1, 4 1 Институт физики полупроводников им.А. В. Ржанова СО РАН 2 Новосибирский государственный университет 3 Институт лазерной физики СО РАН 4 Новосибирский государственный технический университет Новосибирск, Россия Аннотация Предложен метод обнаружения атаки с делением числа фотонов в квантово-криптографических системах связи по измерению распределения числа фотонов в лазерном импульсе.Вместо использования сложного фотодетектора, способного различать число зарегистрированных фотонов, мы предлагаем использовать два обычных однофотонных детектора на основе лавинных фотодиодов.Представлены результаты экспериментов по измерению числа фотонов в лазерном импульсе и их сравнение с теоретическими расчетами.Обсуждаются пределы применимости предложенного метода.Ключевые слова

Siberian Journal of Physics•Jan 1, 2018•0 citations

Достоверность принятой информации при ее регистрации в однофотонном канале связи при помощи счетчика фотонов

А. М. Тимофеев

Получено выражение для расчета достоверности данных, принятых по асинхронному двоичному несимметричному однородному каналу связи без памяти и со стиранием, в котором в качестве приемного модуля используется счетчик фотонов с мертвым временем продлевающегося типа. По результатам математического моделирования установлено, что с ростом средней скорости счета сигнальных импульсов на выходе счетчика фотонов при передаче символов «1» ns1 достоверность принятых данных D растет, достигая насыщения. Причем при прочих равных параметрах с увеличением средней длительности мертвого времени продлевающегося типа τd насыщение зависимости D(ns1) наблюдается при больших значениях средней скорости счета сигнальных импульсов: при ns1 ≥ 35,0 × 104 с-1 для τd = 0; при ns1 ≥ 38,9 × 104 с-1 для τd = 5 мкс; при ns1 ≥ 43,7 × 104 с-1 для τd = 10 мкс; при ns1 ≥ 50,0 × 104 с-1 для τd = 15 мкс

Информатика•May 13, 2019•0 citations

One-Time Cryptographic Mechanisms in the Quantum Computing Model

Вадим Владиславич Чеховський

Квалiфiкацiйна робота мiстить: 51 стор., 20 джерел. Розвиток квантових обчислень зробив можливою побудову криптографiчних конструкцiй, реалiзацiя яких є неможливою у класичнiй моделi обчислень. Властивiсть неможливостi копiювання, що випливає з теореми про заборону клонування квантових станiв, дозволяє будувати принципово новi криптопримiтиви. Метою роботи є аналiз застосовностi формального апарату стiйкостi до багаторазового копiювання для криптографiчних схем захисту вiд копiювання у рiзних теоретичних моделях квантових обчислень. Об’єктом дослiдження є iнформацiйнi процеси в системах криптографiчного захисту, побудованих на принципi неможливостi копiювання квантової iнформацiї. Предметом дослiдження є формальний апарат, що забезпечує стiйкiсть до копiювання у випадку необмеженої кiлькостi копiй. Виконано перевiрку застосовностi зазначеного апарату до трьох видiв схем. Першими є схеми, що використовують запити до квантового оракула, для яких показано, що формальний апарат не є застосовним. Для схеми квантових блискавок доведено неможливiсть побудови у межах формального апарату моделi. Для схем захисту вiд копiювання псевдовипадкових функцiй iз доведеною стiйкiстю до змови користувачiв було доведено застосовнiсть та на практицi застосовано формальний апарат. В результатi чого було отримано доведення стiйкостi схеми до багаторазового копiювання.

•Jan 1, 2026•0 citations

Исследование вероятности ошибочной регистрации символов «0» в квантово-криптографическом канале связи с приемным модулем на основе счетчика фотонов

А. М. Тимофеев, И. Г. Веремейчик, В. А. Касько +1 more

При регистрации данных в квантово-криптографических каналах связи весьма важно обеспечивать высокую надежность приемного оборудования легитимных пользователей [1, 2]. Для этого необходимо при построении таких каналов связи использовать в качестве приемных модулей счетчики фотонов, которые являются наиболее высокочувствительными [3].

•Jan 1, 2019•0 citations
Выполнена оценка надежности счетчика фотонов с мертвым временем продлевающего типа с использованием в качестве критерия вероятности ошибочной регистрации символов «0». Применительно к квантово-криптографическому каналу связи установлено, что с увеличением средней скорости счета сигнальных импульсов на выходе счетчика фотонов вероятность ошибочной регистрации символов «0» вначале уменьшается, после чего растет. Причем рост средней длительности мертвого времени продлевающегося типа приводит к увеличению средних скоростей счета сигнальных импульсов на выходе счетчика фотонов, при которых достигаются наименьшие значения вероятности ошибочной регистрации символов «0».
Построена математическая модель квантового канала связи, содержащего в качестве приемного модуля счетчик фотонов, позволяющая учесть влияние квантовой эффективности регистрации, вероятности образования темновых импульсов приемного модуля легитимного пользователя, вероятности потери оптического излучения из-за его несанкционированного вывода из оптического волокна на пропускную способность квантового канала связи.
На основе созданной системы одноквантовой регистрации оптического излучения предложена система передачи и приема конфиденциальных данных по волоконно-оптической линии связи. Применительно к такой системе связи экспериментально обоснован выбор двух длин волн излучения, одна из которых используется для передачи информации, а вторая – для синхронизации времени передачи и приема информации и обнаружения несанкционированного доступа к информации, создаваемого посредством макроизгибов оптического волокна. Установлены оптимальные значения мощностей оптического излучения, при которых удалось обеспечить наиболее высокую скорость передачи конфиденциальной информации и, вместе с тем, наиболее эффективно обнаруживать возможные каналы утечки этой информации.
Исследование статистики регистрации одиночных фотонов двумя фотодетекторами для применений в квантовой криптографии Д. Б. Третьяков 1, 2 , А. В. Коляко 1-3 , А. С. Плешков 1-3 , В. М. Энтин 1, 2 И.И. Рябцев 1, 2 , И. Г. Неизвестный 1, 4 1 Институт физики полупроводников им.А. В. Ржанова СО РАН 2 Новосибирский государственный университет 3 Институт лазерной физики СО РАН 4 Новосибирский государственный технический университет Новосибирск, Россия Аннотация Предложен метод обнаружения атаки с делением числа фотонов в квантово-криптографических системах связи по измерению распределения числа фотонов в лазерном импульсе.Вместо использования сложного фотодетектора, способного различать число зарегистрированных фотонов, мы предлагаем использовать два обычных однофотонных детектора на основе лавинных фотодиодов.Представлены результаты экспериментов по измерению числа фотонов в лазерном импульсе и их сравнение с теоретическими расчетами.Обсуждаются пределы применимости предложенного метода.Ключевые слова
Получено выражение для расчета достоверности данных, принятых по асинхронному двоичному несимметричному однородному каналу связи без памяти и со стиранием, в котором в качестве приемного модуля используется счетчик фотонов с мертвым временем продлевающегося типа. По результатам математического моделирования установлено, что с ростом средней скорости счета сигнальных импульсов на выходе счетчика фотонов при передаче символов «1» ns1 достоверность принятых данных D растет, достигая насыщения. Причем при прочих равных параметрах с увеличением средней длительности мертвого времени продлевающегося типа τd насыщение зависимости D(ns1) наблюдается при больших значениях средней скорости счета сигнальных импульсов: при ns1 ≥ 35,0 × 104 с-1 для τd = 0; при ns1 ≥ 38,9 × 104 с-1 для τd = 5 мкс; при ns1 ≥ 43,7 × 104 с-1 для τd = 10 мкс; при ns1 ≥ 50,0 × 104 с-1 для τd = 15 мкс
Квалiфiкацiйна робота мiстить: 51 стор., 20 джерел. Розвиток квантових обчислень зробив можливою побудову криптографiчних конструкцiй, реалiзацiя яких є неможливою у класичнiй моделi обчислень. Властивiсть неможливостi копiювання, що випливає з теореми про заборону клонування квантових станiв, дозволяє будувати принципово новi криптопримiтиви. Метою роботи є аналiз застосовностi формального апарату стiйкостi до багаторазового копiювання для криптографiчних схем захисту вiд копiювання у рiзних теоретичних моделях квантових обчислень. Об’єктом дослiдження є iнформацiйнi процеси в системах криптографiчного захисту, побудованих на принципi неможливостi копiювання квантової iнформацiї. Предметом дослiдження є формальний апарат, що забезпечує стiйкiсть до копiювання у випадку необмеженої кiлькостi копiй. Виконано перевiрку застосовностi зазначеного апарату до трьох видiв схем. Першими є схеми, що використовують запити до квантового оракула, для яких показано, що формальний апарат не є застосовним. Для схеми квантових блискавок доведено неможливiсть побудови у межах формального апарату моделi. Для схем захисту вiд копiювання псевдовипадкових функцiй iз доведеною стiйкiстю до змови користувачiв було доведено застосовнiсть та на практицi застосовано формальний апарат. В результатi чого було отримано доведення стiйкостi схеми до багаторазового копiювання.
При регистрации данных в квантово-криптографических каналах связи весьма важно обеспечивать высокую надежность приемного оборудования легитимных пользователей [1, 2]. Для этого необходимо при построении таких каналов связи использовать в качестве приемных модулей счетчики фотонов, которые являются наиболее высокочувствительными [3].