Обзор и моделирование типовых аппаратных архитектур систем квантового распределения ключей; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Промышленная кибернетика; Т. 3, № 2

Մատենագիտական մանրամասներ
Parent link:Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Промышленная кибернетика: рецензируемый научный журнал/ Национальный исследовательский Томский политехнический университет.— .— Томск: ТПУ, 2023-.— 2949-5407
Т. 3, № 2.— 2025.— С. 8-23
Հիմնական հեղինակ: Лукашов А. А. Артём Аркадьевич
Այլ հեղինակներ: Фаерман В. А. Владимир Андреевич
Ամփոփում:Актуальность исследования обусловлена предстоящим широким внедрением квантовых технологий в существующую информационно-телекоммуникационную инфраструктуру. Эффективное внедрение невозможно без предварительного анализа и обоснования достаточности и безопасности систем квантового распределения ключей. Это в свою очередь предполагает исследование и формализованное сравнение аппаратных архитектур, положенных в основу этих систем. Эффективным инструментом для решения последней задачи является компьютерное моделирование. Цель состоит в исследовании и систематизации типовых аппаратных архитектур систем квантового распределения ключей, их моделировании и верификации созданных моделей. Объектом являются практические архитектуры систем квантового распределения ключей. Методы: математическое описание оптических систем на основе формализма Джонса, имитационное моделирование в среде Simulink Matlab. Результаты. Реализована имитационная модель типовой системы квантового распределения ключей, использующей архитектуру Plug-n-Play. Корректность модели показана путём демонстрации толерантности к искажениям поляризации при передаче в волоконно-оптическом канале связи. Созданные модели оптических компонентов в Simulink могут использоваться для построения моделей систем других архитектур
Relevance. The upcoming widespread implementation of quantum technologies into the existing information and telecommunication infrastructure. Effective deployment is impossible without a preliminary analysis and justification of the adequacy and security of quantum key distribution systems. This, in its turn, necessitates the investigation and formalized comparison of the hardware architectures underlying these systems. An effective tool for addressing this challenge is computer modeling. Aim. To investigate, classify, and model typical hardware architectures of the quantum key distribution systems, as well as to verify the accuracy of the developed models. Object. Practical hardware architectures of the quantum key distribution systems. Methods. Mathematical modeling of optical systems based on Jones formalism, simulations in Simulink Matlab. Results. The authors have developed a simulation model of a typical quantum key distribution system utilizing the Plug-and-Play architecture. The model validity is confirmed by its robustness against polarization distortions in fiber-optic transmission. The developed optical component models in Simulink can also be applied to the simulation of other quantum key distribution system architectures
Текстовый файл
Լեզու:ռուսերեն
Հրապարակվել է: 2025
Խորագրեր:
Առցանց հասանելիություն:http://earchive.tpu.ru/handle/11683/132407
https://doi.org/10.18799/29495407/2025/2/89
Ձևաչափ: Էլեկտրոնային Գրքի գլուխ
KOHA link:https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=681034

MARC

LEADER 00000naa2a2200000 4500
001 681034
005 20250906132301.0
090 |a 681034 
100 |a 20250714d2025 k||y0rusy50 ca 
101 0 |a rus 
102 |a RU 
135 |a drcn ---uucaa 
200 1 |a Обзор и моделирование типовых аппаратных архитектур систем квантового распределения ключей  |d Review and modeling of typical hardware architectures of quantum key distribution systems  |z eng  |f А. А. Лукашов, В. А. Фаерман 
320 |a Список литературы: с. 19-21 (44 назв.) 
330 |a Актуальность исследования обусловлена предстоящим широким внедрением квантовых технологий в существующую информационно-телекоммуникационную инфраструктуру. Эффективное внедрение невозможно без предварительного анализа и обоснования достаточности и безопасности систем квантового распределения ключей. Это в свою очередь предполагает исследование и формализованное сравнение аппаратных архитектур, положенных в основу этих систем. Эффективным инструментом для решения последней задачи является компьютерное моделирование. Цель состоит в исследовании и систематизации типовых аппаратных архитектур систем квантового распределения ключей, их моделировании и верификации созданных моделей. Объектом являются практические архитектуры систем квантового распределения ключей. Методы: математическое описание оптических систем на основе формализма Джонса, имитационное моделирование в среде Simulink Matlab. Результаты. Реализована имитационная модель типовой системы квантового распределения ключей, использующей архитектуру Plug-n-Play. Корректность модели показана путём демонстрации толерантности к искажениям поляризации при передаче в волоконно-оптическом канале связи. Созданные модели оптических компонентов в Simulink могут использоваться для построения моделей систем других архитектур 
330 |a Relevance. The upcoming widespread implementation of quantum technologies into the existing information and telecommunication infrastructure. Effective deployment is impossible without a preliminary analysis and justification of the adequacy and security of quantum key distribution systems. This, in its turn, necessitates the investigation and formalized comparison of the hardware architectures underlying these systems. An effective tool for addressing this challenge is computer modeling. Aim. To investigate, classify, and model typical hardware architectures of the quantum key distribution systems, as well as to verify the accuracy of the developed models. Object. Practical hardware architectures of the quantum key distribution systems. Methods. Mathematical modeling of optical systems based on Jones formalism, simulations in Simulink Matlab. Results. The authors have developed a simulation model of a typical quantum key distribution system utilizing the Plug-and-Play architecture. The model validity is confirmed by its robustness against polarization distortions in fiber-optic transmission. The developed optical component models in Simulink can also be applied to the simulation of other quantum key distribution system architectures 
336 |a Текстовый файл 
461 1 |0 672190  |9 672190  |t Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Промышленная кибернетика  |o рецензируемый научный журнал  |f Национальный исследовательский Томский политехнический университет  |c Томск  |n ТПУ  |d 2023-  |x 2949-5407 
463 1 |0 681016  |9 681016  |t Т. 3, № 2  |d 2025  |v С. 8-23 
610 1 |a электронный ресурс 
610 1 |a квантовое распределение ключей 
610 1 |a фазовое кодирование 
610 1 |a протокол BB84 
610 1 |a архитектура PnP 
610 1 |a Plug-n-Play 
610 1 |a Simulink Matlab 
610 1 |a quantum key distribution 
610 1 |a phase encoding 
610 1 |a BB84 protocol 
610 1 |a PnP architecture 
700 1 |a Лукашов  |b А. А.  |g Артём Аркадьевич 
701 1 |a Фаерман  |b В. А.  |g Владимир Андреевич 
801 0 |a RU  |b 63413507  |c 20250714 
850 |a 63413507 
856 4 |u http://earchive.tpu.ru/handle/11683/132407  |z http://earchive.tpu.ru/handle/11683/132407 
856 4 |u https://doi.org/10.18799/29495407/2025/2/89  |z https://doi.org/10.18799/29495407/2025/2/89 
942 |c CF