QKDSimulator

QKDSimulator ist zum Testen und Visualisieren eines Quantenschlüsselaustauschs (BB84-Protokoll). Auf dieser Plattform lassen sich verschiedene Parameter für den Schlüsselaustausch über eine grafische Benutzeroberfläche einstellen und durch Betätigen des Buttons „Run Simulator“ wird die Simulation gestartet. Durch einfache Schieberegler lassen sich Parameter zur Konfiguration des Quantenkanals, zu Fehlerabgleich und Fehlerkorrektur, sowie Fehlertoleranzraten usw. flexibel einstellen. Die Implementierung deckt den gesamten QKD Stack, bestehend aus „quantum channel/transmission, key sifting, authentication using universal hashing, error estimation, reconciliation/error correction and privacy amplification“ ab.

Im Hintergrund arbeitet die Web-Applikation mit einer Simulation Engine, welche Teil eines Quantum Key Distribution Toolkits ist. Dieses Toolkit ist komplett in Python implementiert und nutzt Standard Blibliotheken wie Scipy, Numpy, Matplotlib, Quantum Information Toolkit (QIT) und PyCrypto.