Abstract

We report the secure transmission of cryptographic keys over as long as 30 km of optical fiber, using an interferometric quantum cryptography scheme. Low error rates in the range 1.2–4% were obtained for the quantum transmissions, and error-free secret keys were distilled from the raw data by use of secure error-correction and privacy-amplification protocols.

© 1995 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. C. H. Bennett, G. Brassard, S. Breidbart, S. Wiesner, in Advances in Cryptology: Proceedings of Crypto ’82, D. Chaum, R. L. Rivest, A. T. Sherman, eds. (Plenum, New York, 1983), p. 267.
  2. C. H. Bennett, F. Bessette, G. Brassard, L. Salvail, J. Smolin, J. Cryptog. 5, 3 (1992).
  3. C. H. Bennett, G. Brassard, A. K. Ekert, Sci. Am. 267, 26 (October1992).
    [Crossref]
  4. C. H. Bennett, Phys. Rev. Lett. 68, 3121 (1992).
    [Crossref] [PubMed]
  5. P. D. Townsend, J. G. Rarity, P. R. Tapster, Electron. Lett. 29, 634 (1993).
    [Crossref]
  6. A. Muller, J. Breguet, N. Gisin, Europhys. Lett. 23, 383 (1993).
    [Crossref]
  7. J. D. Franson, H. Ilves, Appl. Opt. 33, 2949 (1994).
    [Crossref] [PubMed]
  8. P. D. Townsend, Electron. Lett. 30, 809 (1994).
    [Crossref]
  9. P. D. Townsend, S. J. D. Phoenix, K. J. Blow, S. M. Barnett, Electron. Lett. 30, 1875 (1994).
    [Crossref]
  10. S. J. D. Phoenix, S. M. Barnett, P. D. Townsend, K. J. Blow, J. Mod. Opt. 42, 1155 (1995).
    [Crossref]
  11. A. Lacaita, S. Cova, F. Zappa, P. A. Francese, Opt. Lett. 18, 75 (1993).
    [Crossref] [PubMed]
  12. P. C. M. Owens, J. G. Rarity, P. R. Tapster, D. Knight, P. D. Townsend, Appl. Opt. 33, 6895 (1994).
    [Crossref] [PubMed]
  13. A. K. Ekert, B. Huttner, G. M. Palma, A. Peres, Phys. Rev. A 50, 1047 (1994).
    [Crossref] [PubMed]
  14. C. H. Bennett, G. Brassard, C. Crepeau, U. M. Maurer, “Generalized privacy amplification,” IEEE Trans. Inf. Theory (to be published).
  15. C. H. Bennett, G. Brassard, J.-M. Robert, SIAM J. Comput. 17, 210 (1988).
    [Crossref]

1995 (1)

S. J. D. Phoenix, S. M. Barnett, P. D. Townsend, K. J. Blow, J. Mod. Opt. 42, 1155 (1995).
[Crossref]

1994 (5)

A. K. Ekert, B. Huttner, G. M. Palma, A. Peres, Phys. Rev. A 50, 1047 (1994).
[Crossref] [PubMed]

P. D. Townsend, Electron. Lett. 30, 809 (1994).
[Crossref]

P. D. Townsend, S. J. D. Phoenix, K. J. Blow, S. M. Barnett, Electron. Lett. 30, 1875 (1994).
[Crossref]

J. D. Franson, H. Ilves, Appl. Opt. 33, 2949 (1994).
[Crossref] [PubMed]

P. C. M. Owens, J. G. Rarity, P. R. Tapster, D. Knight, P. D. Townsend, Appl. Opt. 33, 6895 (1994).
[Crossref] [PubMed]

1993 (3)

A. Lacaita, S. Cova, F. Zappa, P. A. Francese, Opt. Lett. 18, 75 (1993).
[Crossref] [PubMed]

P. D. Townsend, J. G. Rarity, P. R. Tapster, Electron. Lett. 29, 634 (1993).
[Crossref]

A. Muller, J. Breguet, N. Gisin, Europhys. Lett. 23, 383 (1993).
[Crossref]

1992 (3)

C. H. Bennett, F. Bessette, G. Brassard, L. Salvail, J. Smolin, J. Cryptog. 5, 3 (1992).

C. H. Bennett, G. Brassard, A. K. Ekert, Sci. Am. 267, 26 (October1992).
[Crossref]

C. H. Bennett, Phys. Rev. Lett. 68, 3121 (1992).
[Crossref] [PubMed]

1988 (1)

C. H. Bennett, G. Brassard, J.-M. Robert, SIAM J. Comput. 17, 210 (1988).
[Crossref]

Barnett, S. M.

S. J. D. Phoenix, S. M. Barnett, P. D. Townsend, K. J. Blow, J. Mod. Opt. 42, 1155 (1995).
[Crossref]

P. D. Townsend, S. J. D. Phoenix, K. J. Blow, S. M. Barnett, Electron. Lett. 30, 1875 (1994).
[Crossref]

Bennett, C. H.

C. H. Bennett, F. Bessette, G. Brassard, L. Salvail, J. Smolin, J. Cryptog. 5, 3 (1992).

C. H. Bennett, G. Brassard, A. K. Ekert, Sci. Am. 267, 26 (October1992).
[Crossref]

C. H. Bennett, Phys. Rev. Lett. 68, 3121 (1992).
[Crossref] [PubMed]

C. H. Bennett, G. Brassard, J.-M. Robert, SIAM J. Comput. 17, 210 (1988).
[Crossref]

C. H. Bennett, G. Brassard, C. Crepeau, U. M. Maurer, “Generalized privacy amplification,” IEEE Trans. Inf. Theory (to be published).

C. H. Bennett, G. Brassard, S. Breidbart, S. Wiesner, in Advances in Cryptology: Proceedings of Crypto ’82, D. Chaum, R. L. Rivest, A. T. Sherman, eds. (Plenum, New York, 1983), p. 267.

Bessette, F.

C. H. Bennett, F. Bessette, G. Brassard, L. Salvail, J. Smolin, J. Cryptog. 5, 3 (1992).

Blow, K. J.

S. J. D. Phoenix, S. M. Barnett, P. D. Townsend, K. J. Blow, J. Mod. Opt. 42, 1155 (1995).
[Crossref]

P. D. Townsend, S. J. D. Phoenix, K. J. Blow, S. M. Barnett, Electron. Lett. 30, 1875 (1994).
[Crossref]

Brassard, G.

C. H. Bennett, F. Bessette, G. Brassard, L. Salvail, J. Smolin, J. Cryptog. 5, 3 (1992).

C. H. Bennett, G. Brassard, A. K. Ekert, Sci. Am. 267, 26 (October1992).
[Crossref]

C. H. Bennett, G. Brassard, J.-M. Robert, SIAM J. Comput. 17, 210 (1988).
[Crossref]

C. H. Bennett, G. Brassard, C. Crepeau, U. M. Maurer, “Generalized privacy amplification,” IEEE Trans. Inf. Theory (to be published).

C. H. Bennett, G. Brassard, S. Breidbart, S. Wiesner, in Advances in Cryptology: Proceedings of Crypto ’82, D. Chaum, R. L. Rivest, A. T. Sherman, eds. (Plenum, New York, 1983), p. 267.

Breguet, J.

A. Muller, J. Breguet, N. Gisin, Europhys. Lett. 23, 383 (1993).
[Crossref]

Breidbart, S.

C. H. Bennett, G. Brassard, S. Breidbart, S. Wiesner, in Advances in Cryptology: Proceedings of Crypto ’82, D. Chaum, R. L. Rivest, A. T. Sherman, eds. (Plenum, New York, 1983), p. 267.

Cova, S.

Crepeau, C.

C. H. Bennett, G. Brassard, C. Crepeau, U. M. Maurer, “Generalized privacy amplification,” IEEE Trans. Inf. Theory (to be published).

Ekert, A. K.

A. K. Ekert, B. Huttner, G. M. Palma, A. Peres, Phys. Rev. A 50, 1047 (1994).
[Crossref] [PubMed]

C. H. Bennett, G. Brassard, A. K. Ekert, Sci. Am. 267, 26 (October1992).
[Crossref]

Francese, P. A.

Franson, J. D.

Gisin, N.

A. Muller, J. Breguet, N. Gisin, Europhys. Lett. 23, 383 (1993).
[Crossref]

Huttner, B.

A. K. Ekert, B. Huttner, G. M. Palma, A. Peres, Phys. Rev. A 50, 1047 (1994).
[Crossref] [PubMed]

Ilves, H.

Knight, D.

Lacaita, A.

Maurer, U. M.

C. H. Bennett, G. Brassard, C. Crepeau, U. M. Maurer, “Generalized privacy amplification,” IEEE Trans. Inf. Theory (to be published).

Muller, A.

A. Muller, J. Breguet, N. Gisin, Europhys. Lett. 23, 383 (1993).
[Crossref]

Owens, P. C. M.

Palma, G. M.

A. K. Ekert, B. Huttner, G. M. Palma, A. Peres, Phys. Rev. A 50, 1047 (1994).
[Crossref] [PubMed]

Peres, A.

A. K. Ekert, B. Huttner, G. M. Palma, A. Peres, Phys. Rev. A 50, 1047 (1994).
[Crossref] [PubMed]

Phoenix, S. J. D.

S. J. D. Phoenix, S. M. Barnett, P. D. Townsend, K. J. Blow, J. Mod. Opt. 42, 1155 (1995).
[Crossref]

P. D. Townsend, S. J. D. Phoenix, K. J. Blow, S. M. Barnett, Electron. Lett. 30, 1875 (1994).
[Crossref]

Rarity, J. G.

Robert, J.-M.

C. H. Bennett, G. Brassard, J.-M. Robert, SIAM J. Comput. 17, 210 (1988).
[Crossref]

Salvail, L.

C. H. Bennett, F. Bessette, G. Brassard, L. Salvail, J. Smolin, J. Cryptog. 5, 3 (1992).

Smolin, J.

C. H. Bennett, F. Bessette, G. Brassard, L. Salvail, J. Smolin, J. Cryptog. 5, 3 (1992).

Tapster, P. R.

Townsend, P. D.

S. J. D. Phoenix, S. M. Barnett, P. D. Townsend, K. J. Blow, J. Mod. Opt. 42, 1155 (1995).
[Crossref]

P. D. Townsend, Electron. Lett. 30, 809 (1994).
[Crossref]

P. D. Townsend, S. J. D. Phoenix, K. J. Blow, S. M. Barnett, Electron. Lett. 30, 1875 (1994).
[Crossref]

P. C. M. Owens, J. G. Rarity, P. R. Tapster, D. Knight, P. D. Townsend, Appl. Opt. 33, 6895 (1994).
[Crossref] [PubMed]

P. D. Townsend, J. G. Rarity, P. R. Tapster, Electron. Lett. 29, 634 (1993).
[Crossref]

Wiesner, S.

C. H. Bennett, G. Brassard, S. Breidbart, S. Wiesner, in Advances in Cryptology: Proceedings of Crypto ’82, D. Chaum, R. L. Rivest, A. T. Sherman, eds. (Plenum, New York, 1983), p. 267.

Zappa, F.

Appl. Opt. (2)

Electron. Lett. (3)

P. D. Townsend, J. G. Rarity, P. R. Tapster, Electron. Lett. 29, 634 (1993).
[Crossref]

P. D. Townsend, Electron. Lett. 30, 809 (1994).
[Crossref]

P. D. Townsend, S. J. D. Phoenix, K. J. Blow, S. M. Barnett, Electron. Lett. 30, 1875 (1994).
[Crossref]

Europhys. Lett. (1)

A. Muller, J. Breguet, N. Gisin, Europhys. Lett. 23, 383 (1993).
[Crossref]

J. Cryptog. (1)

C. H. Bennett, F. Bessette, G. Brassard, L. Salvail, J. Smolin, J. Cryptog. 5, 3 (1992).

J. Mod. Opt. (1)

S. J. D. Phoenix, S. M. Barnett, P. D. Townsend, K. J. Blow, J. Mod. Opt. 42, 1155 (1995).
[Crossref]

Opt. Lett. (1)

Phys. Rev. A (1)

A. K. Ekert, B. Huttner, G. M. Palma, A. Peres, Phys. Rev. A 50, 1047 (1994).
[Crossref] [PubMed]

Phys. Rev. Lett. (1)

C. H. Bennett, Phys. Rev. Lett. 68, 3121 (1992).
[Crossref] [PubMed]

Sci. Am. (1)

C. H. Bennett, G. Brassard, A. K. Ekert, Sci. Am. 267, 26 (October1992).
[Crossref]

SIAM J. Comput. (1)

C. H. Bennett, G. Brassard, J.-M. Robert, SIAM J. Comput. 17, 210 (1988).
[Crossref]

Other (2)

C. H. Bennett, G. Brassard, C. Crepeau, U. M. Maurer, “Generalized privacy amplification,” IEEE Trans. Inf. Theory (to be published).

C. H. Bennett, G. Brassard, S. Breidbart, S. Wiesner, in Advances in Cryptology: Proceedings of Crypto ’82, D. Chaum, R. L. Rivest, A. T. Sherman, eds. (Plenum, New York, 1983), p. 267.

Cited By

OSA participates in Crossref's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (1)

Fig. 1
Fig. 1

Interferometric quantum cryptography scheme.

Tables (1)

Tables Icon

Table 1 Experimental Quantum Key Distribution Results

Metrics