Text

Rancang bangun otomatisasi simulasi quantum key distribution berdasarkan protokol BB84 pada EDU-QCRY1

---

Perangkat EDU-QCRY1 merupakan perangkat untuk menyimulasikan protokol BB84 yaitu salah satu protokol Quantum Key Distribution (QKD). Quantum Key Distribution merupakan teknik pendistribusian kunci dengan menggunakan metode kuantum dengan memanfaatkan sifat cahaya sebagai partikel dalam bentuk foton. Perangkat EDU-QCRY1 yang dijalankan secara manual memiliki berbagai keterbatasan dalam penggunaannya seperti waktu operasi dan akurasi simulasi yang tergantung pada keterampilan dan ketelitian pengguna. Penelitian ini merancang-bangun sebuah sistem otomatisasi perangkat EDU-QCRY1 dengan menggunakan beberapa perangkat tambahan seperti arduino, motor servo yang dimodifikasi dengan gear dan sensor Light Dependent Resistor (LDR). Penelitian ini dilakukan dengan metode System Development Life Cycle (SDLC) dengan pendekatan iterative development dengan membuat dua sistem versi yang memungkinkan keseluruhan sistem berubah dan berkembang seiring proses perancangan. Sistem versi I menggunakan skenario motor servo pada pengiriman foton, friksi langsung servo pada rotasi polarisator, sensor LDR dengan lakban pada penerimaan bit, dan penyimpanan hasil simulasi pada serial monitor Arduino. Sementara pada sistem versi II, yang merupakan pengembangan dari sistem versi I, menggunakan skenario motor servo pada pengiriman foton, servo dengan gear ratio pada rotasi polarisator, sensor LDR dengan casing pada penerimaan bit, dan penyimpanan hasil simulasi pada database MySQL. Setiap sistem versi dilakukan pengujian unit testing, integration testing, system testing, dan performance testing. Sistem versi II merupakan sistem utama pada sistem otomatisasi dan merupakan sistem versi terakhir yang dirancang. Pengambilan data hasil otomatisasi dilakukan dengan mentransmisikan 100 bit dalam setiap percobaan yang dilakukan 10 kali. Waktu proses otomatisasi diambil dari langkah awal pembangkitan angka acak hingga bit kunci hasil simulasi diproduksi yang didapatkan hasil waktu proses rata rata dari 100 bit yang ditransmisikan adalah selama 7 menit 34,9 detik atau 4 kali lebih cepat dibandingkan proses QKD secara manual. Pengambilan data akurasi didapatkan dari total jumlah bit yang diterima dibandingkan dengan total jumlah bit yang dikirimkan dan didapatkan hasil akurasi sebesar 94%. --

The EDU-QCRY1 is a device for simulating the BB84 protocol, one of the Quantum Key Distribution (QKD) protocols. Quantum Key Distribution is a key distribution technique using the quantum method by utilizing the nature of light as a particle in the form of photons. The EDU-QCRY1 device which is run manually has limitations in operating timeliness and simulation accuracy which depends on the skill and accuracy of the user. This research designs an automation system for the EDU-QCRY1 device by using several additional devices such as Arduino, servo motor that regulates gear and Light Dependent Resistor (LDR) sensor. This research was conducted using the System Development Life Cycle (SDLC) method with an iterative development approach by creating two versions of the system that allow the entire system to change and develop along with the design process. The system version I uses a servo motor scenario for photon transmission, direct servo friction on polarizer rotation, LDR sensor with duct tape on receiving bits, and storing simulation results on Arduino serial monitor. While the system version II, which is the development of the system version I, uses a servo motor scenario for photon transmission, servo with gear ratio on polarizer rotation, LDR sensor with casing on bit reception, and storage of simulation results in a MySQL database. Each version of the system is tested for unit testing, integration testing, system testing, and performance testing. System version II is the main system in the automation system and is the last version system designed. Automated data retrieval is carried out by transmitting 100 bits in each experiment carried out 10 times. The automation process time is taken from the initial step of generating random numbers to the key bits of the production results obtained the average processing time of 100 bits transmitted is 7 minutes 34.9 seconds or 4 times faster than the QKD process manually. Accuracy data is obtained from the total number of bits received compared to the total number of bits sent and the accuracy results are 94%.

---

Availability

Detail Information

Series Title

-

Call Number

2022 NAU r

Publisher

Bogor : Politeknik Siber dan Sandi Negara., 2022

Collation

xviii, 73 hlm.

Language

Indonesia

ISBN/ISSN

--

Classification

--

Content Type

-

Media Type

-

Carrier Type

-

Edition

--

Subject(s)

BB84
Quantum Key Distribution
Arduino
EDU-QCRY1
Otomatisasi

Specific Detail Info

-

Statement of Responsibility

Naufal Hafiz Syahidan

Other version/related

File Attachment

Comments

---

You must be logged in to post a comment