• 제목/요약/키워드: Quantum Information and Communication

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파울리 X,Y,Z 오류검출 기능을 갖는 증강된 QSBC(Quantum Short-Block Code)-QURC(Quantum Unity-Rate Code)(II) (Augmented QSBC(Quantum Short-Block Code)-QURC(Quantum Unity-Rate Code)(II) with Pauli X,Y,Z error detection)

  • 박동영;서상민;김백기
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.495-508
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    • 2023
  • 본 논문은 멀티레이트 양자 터보 숏-블럭 코드의 양자정보처리 파트만을 이용해 고전정보처리 파트의 외부 도움 없이 양자 채널에서 발생한 파울리 X,Y,Z 오류의 유형과 위치 정보를 알아내는 방법을 제안한다. 파울리 X,Y 오류의 위치 정보를 얻기 위해 C[n,k,2] QSBC-QURC 인코더에 각각 n개의 보조 큐빗과 CNOT 게이트를 삽입했는데 그 결과 최대 코딩률이 약 1/2로 제한되는 절충 특성을 갖게 되었다. C[n,k,2] QSBC-QURC에 대한 파울리 Z 오류의 위치 정보는 클리포드 기반 스태빌라이저 측정으로 구했다. 제안한 방법은 코딩률 외의 C[n,k,2] QSBC-QURC가 가진 나머지 모든 특성을 상속한다.

양자 키 분배의 개념과 과제 (Concepts and Challenges of Quantum Key Distribution)

  • 고민혁;김도현;이대성
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2021년도 춘계학술대회
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    • pp.114-115
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    • 2021
  • 본 논문에서는 지금까지의 양자 키 분배 기술에 대한 기본적인 개념과 기술적으로 발전해야 할 문제들을 소개하려 한다. 양자 키 분배 기술은 더이상 쪼갤 수 없는 물리량의 최소 단위인 양자(Quantum)의 특성을 이용해 도청 불가능한 암호키를 생성, 송신자와 수신자 양쪽에 나눠주는 기술이다. 이 기술의 대표적인 프로토콜인 BB84 프로토콜을 소개하고 현실적인 어려움과 앞으로의 과제를 살펴보고자 한다.

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대칭용량 달성을 위한 극 퀀텀 채널 코딩 (Polar Quantum Channel Coding for Symmetric Capacity Achieving)

  • 양재승;박주용;이문호
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권8호
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    • pp.3-14
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    • 2013
  • 본 논문에서는 어떠한 이진 입력 이산 퀀텀채널(quantum channel)이 주어지더라도 대칭 용량을 달성할 수 있는 qubit(quantum bit)를 생성하기 위해, 극(polar) 퀀텀 채널 코딩이라 부르는 퀀텀 채널의 결합과 분리 형태를 제시한다. 현재의 용량은 동등 확률을 갖는 임의의 qubit 입력에 따라서 결정된다. 퀀텀채널의 분극은 대칭채널이 1에 근접하면 rate 1로 아니면 rate 0으로 전송하는 채널을 통해 퀀텀 데이터를 부분적으로 전송하는 퀀텀 오류정정 부호화에 아주 적합하다.

NMOSFET의 반전층 양자 효과에 관한 연구 (Analysis of Invesion Layer Quantization Effects in NMOSFETs)

  • 박지선;신형순
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제51권9호
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    • pp.397-407
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    • 2002
  • A new simulator which predicts the quantum effect in NMOSFET structure is developed. Using the self-consistent method by numerical method, this simulator accurately predicts the carrier distribution due to improved calculation precision of potential in the inversion layer. However, previous simulator uses analytical potential distribution or analytic function based fitting parameter Using the developed simulator, threshold voltage increment and gate capacitance reduction due to the quantum effect are analyzed in NMOS. Especially, as oxide thickness and channel doping dependence of quantum effect is analyzed, and the property analysis for the next generation device is carried out.

양자 우물 구조가 GaN 기반 LED 특성에 미치는 영향 (The Effect of Quantum Well Structure on the Characteristics of GaN-based Light-Emitting Diode)

  • 이재현;염기수
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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    • pp.251-254
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    • 2012
  • 본 논문에서는 양자 우물 구조 변화에 따른 GaN 기반 LED의 출력 특성을 분석하였다. 사용된 LED의 기본 구조는 GaN 버퍼층을 기반으로 GaN 장벽과 InGaN 양자 우물로 이루어진 활성 영역이 AlGaN EBL(Electron Blocking Layer)과 AlGaN HBL(Hole Blocking Layer) 사이에 구성되어 있다. ISE-TCAD를 이용하여 LED 활성영역의 양자 우물의 두께와 개수, 장벽의 도핑 변화에 따른 출력 전력, 내부 양자 효율 특성을 분석하였다.

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이중광자 전송을 통한 양자비밀통신 (Using Double Photon Transmission of Quantum Cryptography)

  • 설정자;임광철
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제17권8호
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    • pp.1857-1864
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    • 2013
  • 본 논문에서는 양자암호 시스템을 개선하여 이중 광자전송을 이용한 사용자 비밀 평문 교환을 구현하는 알고리즘을 설계하였다. 기존 양자암호 알고리즘에서는 주로 키전송 프로토콜로써의 양자 암호 시스템을 사용하였으나 본고에서는 이를 보다 개선하여 이중 광자 전송 방식을 통한 양자 평문 전송 알고리즘을 재안한다.

양자정보기술 연구개발의 거대한 물결 (Big Wave in R&D in Quantum Information Technology -Quantum Technology Flagship)

  • 황용수;백충헌;김태완;허재두
    • 전자통신동향분석
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    • 제34권1호
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    • pp.75-85
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    • 2019
  • Quantum technology is undergoing a revolution. Theoretically, strange phenomena of quantum mechanics, such as superposition and entanglement, can enable high-performance computing, unconditionally secure communication, and high-precision sensing. Such theoretical possibilities have been examined in the last few decades. The goal now is to apply these quantum advantages to daily life. Europe, where quantum mechanics was born a 100 years ago, is struggling to be placed at the front of this quantum revolution. Thus, the European Commission has decided to invest 1 billion EUR over 10 years and has initiated the ramp-up phase with 20 projects in the fields of communication, simulation, sensing and metrology, computing, and fundamental science. This program, approved by the European Commission, is called the "Quantum Technology Flagship" program. Its first objective is to consolidate and expand European scientific leadership and excellence in quantum research. Its second objective is to kick-start a competitive European industry in quantum technology and develop future global industrial leaders. Its final objective is to make Europe a dynamic and attractive region for innovative and collaborative research and business in quantum technology. This program also trains next-generation quantum engineers to achieve a world-leading position in quantum technology. However, the most important principle of this program is to realize quantum technology and introduce it to the market. To this end, the program emphasizes that academic institutes and industries in Europe have to collaborate to research and develop quantum technology. They believe that without commercialization, no technology can be developed to its full potential. In this study, we review the strategy of the Quantum Europe Flagship program and the 20 projects of the ramp-up phase.

Windows Host 시스템에 퀀텀 프레임워크 적용방안 (An Approach to Apply Quantum Framework to Windows Host System)

  • 김호균;이영대;김기환
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.379-380
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    • 2007
  • 스테이트 차트에서 (Unified Modeling Language: UML) 상태 기반의 이벤트를 처리하는 실행 상태를 기술하고, 구현과 임베디드 시스템에 적용하는 방안에 대하여 논의하며 퀀텀 플랫폼(quantum platform)을 이용하는데 구성요소인 퀀텀프레임워크 컴포넌트에 대한 부분을 Windows Host 환경에 적용하는 방법에 대해 연구하고 성능평가를 하였다.

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양자 통신 시스템의 효율적 후처리 방식 (Efficient Post-Processing for Quantum Communication Systems)

  • 이선의;정국현;김진영
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.7-12
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    • 2014
  • 양자 역학을 이용한 양자 암호 분야는 가장 구현가능성이 높은 분야중 하나이다. 그로인해 양자 암호는 꾸준히 연구되어 왔고 QKD 시스템의 대표적인 BB84 프로토콜 등 다양한 통신 방식이 개발되어 왔다. 본 논문에서는 양자 통신의 기본적인 개념을 설명하고 이를 이용한 양자 암호 교환 방식인 QKD 시스템을 설명한다. 또한 양자 암호의 개발이 필요한 이유와 보안성을 위협하는 QKD 공격방식을 소개한다. 양자 채널을 모델링하고 qubit의 위상을 추정하여 양자 암호 공격을 시뮬레이션 한다. 다양한 공격 방식이 QKD시스템에 보안성을 위협하는 원리를 설명하고 이를 극복하기 위한 양자 후처리 방식의 필요성을 논하고자 한다.

Breakthrough of Single-Quantum Signal in Double-Quantum Filtering and its Elimination

  • 정관진;;;조장희
    • 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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    • 대한의용생체공학회 1993년도 춘계학술대회
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    • pp.86-89
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    • 1993
  • Breakthrough of single-quantum coherence is shown to occur even after application of a double-quantum filter with Bax's four-step phase-cycling scheme. The reason for this breakthrough is investigated and a method for its elimination is theoretically developed and experimentally demonstrated.

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