SOLITON SIMULATION OF QUANTUM KEY DISTRIBUTION
СОЛИТОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ КВАНТОВЫХ КЛЮЧЕЙ

Myae Hein Chan, Ni Aung Zar, Timyr. F. Kamalov
2020 Bulletin of the Moscow State Regional University (Physics and mathematics)  
Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет) 141700, Московская область, г. Долгопрудный, Институтский пер., д. 9, Российская Федерация Аннотация. Цель работы -подтвердить, что квантовая запутанность является основным инструментом коммуникации и обработки информации. Процедура и методы исследования. Протоколы квантового распределения ключей и вопросы их защиты изучались на примере солитонной модели запутанных фотонов. Были оценены риски взлома передачи
more » ... взлома передачи информации между легитимными пользователями. Здесь также используется простой метод генерации дихотомического сигнала, который может быть основой вероятностного моделирования квантовых состояний. Квантовые криптографические системы могут быть частично смоделированы на классическом компьютере с помощью модели запутанных солитонов, т. к. квантовая запутанность является основным инструментом коммуникации и обработки информации. Результаты исследования. Показано, что протокол BB84 является безусловным протоколом безопасности, использующим поляризацию фотонов между удалёнными каналами. Секретные ключи используются при передаче информации между пространственно разделёнными (удалёнными) пользователями. Теоретическая и практическая значимость. С помощью солитонного моделирования квантовых объектов удаётся имитировать их поведение и использовать некоторые их преимущества на классическом компьютере. В значительной мере это удаётся сделать при практическом использовании такого метода моделирования в области криптографии. Хорошая имитация квантово-криптографических процессов этим методом открывает перспективы применениях солитонного метода для другого использования квантовой теории на практике. Ключевые слова: квантовый компьютер, квантовая криптография, запутанные состояния Abstract. Purpose is to assert that quantum entanglement is the main tool for communication and information processing. Methodology and Approach. Quantum key distribution protocols and problems of their protection were studied with the soliton model of entangled photons. They were evaluated hacking risks transmitting information between the legitimate users. The risks of hacking information transfer between legitimate users were assessed. There is also used a simple dichotomous signal generating method. This method can be the basis of probabilistic modeling of quantum states. Quantum Cryptographic Systems can be partially simulated on a classical computer with entangled soliton model, because quantum entanglement is the main tool for communication and information processing. Results. It is shown that the BB84 protocol is an unconditional security protocol using photon polarization between remote channels. Secret keys are used when transmitting information between spatially separated (remote) users. Theoretical and/or Practical implications. Using soliton modeling of quantum objects, it is possible to imitate their behavior and use some of their advantages on a classical computer. To a large extent, this can be done with the practical use of such a modeling method in the field of cryptography. A good imitation of quantum cryptographic processes by this method opens up prospects for the application of the soliton method for another use of quantum theory in practice.
doi:10.18384/2310-7251-2020-2-94-101 fatcat:g5hfqhasjzev3ia5whfvod2ptq