Question

Чтобы шифровать на лету голос человека методом одноразовых блокнотов, нужен ключ, генерируемый со скоростью 5 кбит/с. Пусть лазерные импульсы, следующие с частотой 1 ГГц, содержат 0,1 фотон на импульс; потери в канале 0,3 дБ/км; эффективность детекторов – 10 %. Найдите максимальное расстояние квантового распределения ключа по протоколу BB84 для шифрования голоса. Пренебрегите темновым счетом детекторов и возможными атаками Евы с разделением числа фотонов.

Answer 1

Ответ:

Надеюсь верно.

Объяснение:

2 квт соответствует 12%, значит вся мощность = 2квт/12*100 = 16. 67 квт, вычитаем 2 квт, остается 14.67 квт уходит на тепло, множим это на 3600 секунд (1 час) 52 812 кдж = 52.8 мдж.

Ответ: 52.8 мдж.

Answer 2

Для расчета максимального расстояния квантового распределения ключа по протоколу BB84 для шифрования голоса, мы можем использовать формулу, которая связывает параметры системы с длиной канала связи. Формула для максимального расстояния (L) в квантовом распределении ключа по протоколу BB84 выглядит следующим образом:

\[ L = \frac{{\eta \cdot 10^{-\frac{{\text{{Attenuation}}}}{10}}}}{{2 \cdot P_e}} \]

Где:

- \( \eta \) - эффективность детекторов (в данном случае 0,1 или 10%); - Attenuation - потери в канале (в данном случае 0,3 дБ/км); - \( P_e \) - вероятность ошибки бита после квантового распределения ключа.

Формула для \( P_e \) выглядит так:

\[ P_e = \frac{1}{2} \left( 1 - \sqrt{1 - e^{-\mu}} \right) \]

Где:

- \( \mu \) - среднее число фотонов в одном импульсе, которое можно рассчитать как произведение частоты импульсов и времени длительности импульса.

\[ \mu = \text{{Frequency}} \cdot \text{{Pulse duration}} \]

В данном случае:

- Frequency = 1 ГГц = \(1 \times 10^9\) Гц, - Pulse duration = \( \frac{1}{\text{{Frequency}}} \) (период импульсов).

Теперь мы можем подставить все значения и рассчитать максимальное расстояние. Пожалуйста, укажите значения времени длительности импульса и другие параметры, если они отличаются от представленных.