Siirry päänavigointiin Siirry hakuun Siirry pääsisältöön

Flip-KLJN: Random Resistance Flipping for Noise-Driven Secure Communication

  • Recep A. Tasci*
  • , Ibrahim Yildirim
  • , Ertugrul Basar
  • *Tämän työn vastaava kirjoittaja

Tutkimustuotos: ArtikkeliTieteellinenvertaisarvioitu

5 Sitaatiot (Scopus)
2 Lataukset (Pure)

Abstrakti

The information-theoretically (unconditionally) secure Kirchhoff-law-Johnson-noise (KLJN) bit exchange protocol uses two identical resistor pairs with high (H) and low (L) resistance values, driven by Gaussian noise generators emulating Johnson noise with a high common temperature. The resulting mean-square noise voltage on the wire connecting Alice and Bob has three levels: low (L/L), intermediate (H/L or L/H), and high (H/H), and secure key sharing is achieved at the intermediate level (L/H or H/L). This paper introduces the Flip-KLJN scheme, where a pre-agreed intermediate level, such as H/L, triggers a flip of the bit map value during the bit exchange period. For Eve, the bit map flips appear random. Thus, the formerly discarded H/H and L/L situations can also have a pre-agreed bit value mapping, which flips together with the original bit mapping. Thus, Flip-KLJN doubles the key rate and ensures that all three levels on the wire are indistinguishable for Eve. Bit error probabilities are addressed through analytic calculations and computer simulations.

AlkuperäiskieliEnglanti
Sivut12625-12636
Sivumäärä12
JulkaisuIEEE Transactions on Communications
Vuosikerta73
Numero11
Varhainen verkossa julkaisun päivämäärä3 heinäk. 2025
DOI - pysyväislinkit
TilaJulkaistu - marrask. 2025
OKM-julkaisutyyppiA1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisufoorumi-taso

  • Jufo-taso 3

!!ASJC Scopus subject areas

  • Electrical and Electronic Engineering

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin 'Flip-KLJN: Random Resistance Flipping for Noise-Driven Secure Communication'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

Siteeraa tätä