JP7282713B2 - 量子暗号装置、量子暗号通信料金計算システム及び量子暗号通信料金計算方法 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は量子暗号装置、量子暗号通信料金計算システム及び量子暗号通信料金計算方法に関する。

情報通信技術の進展により多様なデータがやり取りされるようになり、送信される情報の秘匿性及び安全性等の確保が大きな課題となっている。量子暗号通信技術は、コンピュータの計算能力が向上しても、解読できない暗号技術として、実用化が期待されている。量子暗号通信を利用したセキュリティシステムのビジネスモデルとして、量子暗号通信により送信されるアプリケーション鍵（以下「アプリ鍵」という。）の使用量に応じて、サービス料金を決めるビジネスモデルがある。一般に、量子暗号通信を利用したセキュリティシステムでは、アプリ鍵のビット当たりの単価を一定としてサービス料金が計算される。

Ｒ． Ｔａｋａｈａｓｈｉ， Ｙ． Ｔａｎｉｚａｗａ ａｎｄ Ａ． Ｄｉｘｏｎ， "Ａ ｈｉｇｈ－ｓｐｅｅｄ ｋｅｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｑｕａｎｔｕｍ ｋｅｙ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ" ２０１９ Ｅｌｅｖｅｎｔｈ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｕｂｉｑｕｉｔｏｕｓ ａｎｄ Ｆｕｔｕｒｅ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ （ＩＣＵＦＮ）， Ｚａｇｒｅｂ， Ｃｒｏａｔｉａ， ２０１９， ｐｐ．４３７－４４２

従来の技術では、量子暗号通信システムにより生成された暗号鍵を用いた暗号通信によって送信されるアプリ鍵の単価を、アプリ鍵の使用状況に応じて、より適切な値に変動させることが難しかった。

実施形態の量子暗号装置は、集計部と計算部と表示部とを備える。集計部は、量子暗号鍵を用いて送受信されるアプリ鍵の情報を集計し、アプリ鍵情報集計結果を出力する。計算部は、前記アプリ鍵情報集計結果に基づいて、前記アプリ鍵の単価を計算する。表示部は、前記アプリ鍵の単価を含む表示情報を表示する。

第１実施形態の量子暗号通信システムの基本構成の例１を示す図。 第１実施形態の量子暗号通信システムの基本構成の例２を示す図。 第１実施形態の量子暗号通信料金計算システムの装置構成の例を示す図。 第１実施形態の経路選択装置及びアプリ鍵管理装置の動作を説明するための図。 第１実施形態のＱＫＤリンクの情報の例を示す図。 第１実施形態のアプリ鍵共有経路情報の例を示す図。 第１実施形態のＱＫＤネットワーク構成の例を示す図。 第１実施形態の経路選択装置の機能構成の例を示す図。 第１実施形態のアプリ鍵情報ＤＢの例を示す図。 第１実施形態の計算装置の機能構成の例を示す図。 第２実施形態の量子暗号通信料金計算システムの装置構成の例を示す図。 第２実施形態の表示情報の例を示す図。 第２実施形態の経路選択装置及びアプリ鍵管理装置の動作を説明するための図。 第３実施形態の量子暗号通信システムの基本構成の例を示す図。 第４実施形態の量子暗号通信装置の機能構成の例を示す図。 第１乃至第４実施形態の量子暗号通信装置の主要部のハードウェア構成の例を示す図。

以下に添付図面を参照して、量子暗号装置、量子暗号通信料金計算システム及び量子暗号通信料金計算方法の実施形態を詳細に説明する。

（第１実施形態）
はじめに、量子暗号通信システムの基本構成の例について説明する。

［基本構成の例１］
図１は第１実施形態の量子暗号通信システムの基本構成の例１を示す図である。まず、量子暗号装置１０ａ（始端ノード）は、ＱＫＤ（Ｑｕａｎｔｕｍ Ｋｅｙ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）リンクを介して、量子暗号鍵の元となる光子を量子暗号装置１０ｂ（終端ノード）に送信する。量子暗号装置１０ａは、送信された光子に基づいて量子暗号鍵（始端ノード）を生成し、量子暗号装置１０ｂは、受信された光子に基づいて量子暗号鍵（終端ノード）を生成する。量子暗号鍵（始端ノード）と量子暗号鍵（終端ノード）とは、共有されたビットデータであり、同一である。そして、量子暗号装置１０ａは、量子暗号鍵（始端ノード）をアプリ鍵管理装置２０ａ（始端ノード）に送信し、量子暗号装置１０ｂは、量子暗号鍵（終端ノード）をアプリ鍵管理装置２０ｂ（終端ノード）に送信する。

次に、アプリ鍵管理装置２０ａ及び２０ｂは、アプリ鍵を共有する。アプリ鍵とは、アプリ３０ａ（始端ノード）が、アプリデータを暗号化伝送する時に用いる暗号鍵である。

アプリ鍵の共有方法について説明する。共有方法は、基本的には、例えば非特許文献１に記載されている通りである。まず、アプリ鍵管理装置２０ａでアプリ鍵を乱数生成器等で生成する。そして、アプリ鍵管理装置２０ａは、アプリ鍵に対して、量子暗号鍵を利用したＯＴＰ（Ｏｎｅ Ｔｉｍｅ Ｐａｄ）暗号化を行い、ＯＴＰ暗号化されたアプリ鍵を作成する。アプリ鍵管理装置２０ａは、ＯＴＰ暗号化されたアプリ鍵をアプリ鍵管理装置２０ｂに送信する。ＯＴＰ暗号化されたアプリ鍵は、ＱＫＤリンクに対応する伝送路（有線又は無線）を介して送受信される。アプリ鍵管理装置２０ｂは、ＯＴＰ暗号化されたアプリ鍵に対して量子暗号鍵を利用したＯＴＰ復号を行い、アプリ鍵を復元する。このようにして、アプリ鍵管理装置２０ａ及び２０ｂで、アプリ鍵が共有される。

アプリ３０ａ及び３０ｂは、任意のタイミングでアプリ鍵管理装置２０ａ及び２０ｂからアプリ鍵を取得する。具体的には、アプリ３０ａはアプリ鍵管理装置２０ａからアプリ鍵を取り出した後、アプリ３０ｂはアプリ鍵管理装置２０ｂから、アプリ３０ａで取得されたアプリ鍵と同一のアプリ鍵を取得する。

アプリ３０ａ及び３０ｂで、アプリ鍵が共有された後、アプリ３０ａが、アプリデータを伝送する際、アプリデータに対し、アプリ鍵を利用した暗号化を行い、アプリデータを伝送する。アプリ３０ａ及び３０ｂが動作する装置は、例えばスマートデバイス及びパーソナルコンピュータ等の任意の装置である。以上が基本構成の説明である。

なお、図１では、始端ノードと終端ノードとが直接つながっていたが、始端ノードと終端ノードとの間に中継ノードが入った場合でも基本動作は同じである。始端ノードと終端ノードとの間に中継ノードが１個入った場合の構成を図２に示す。

［基本構成の例２］
図２は第１実施形態の量子暗号通信システムの基本構成の例２を示す図である。量子暗号装置１０ｃ（中継ノード）が一つ入った場合、ＱＫＤリンク（光ファイバ）の数は２個になる。そして、ＱＫＤリンク－１においては、量子暗号装置１０ａ（始端ノード）と量子暗号装置１０ｃ（中継ノード）とで量子暗号鍵（ＱＫＤリンク－１）を共有し、ＱＫＤリンク－２においては、量子暗号装置１０ｃ（中継ノード）と量子暗号装置１０ｂ（終端ノード）とで量子暗号鍵（ＱＫＤリンク－２）を共有する。

アプリ３０ａ（始端ノード）とアプリ３０ｂ（終端ノード）とでアプリ鍵を共有する際、まず、アプリ鍵管理装置２０ａが、量子暗号鍵（ＱＫＤリンク－１）を利用して、アプリ鍵をアプリ鍵管理装置２０ｃに暗号化伝送する。次に、アプリ鍵管理装置２０ｃが、量子暗号鍵（ＱＫＤリンク－２）を利用して、アプリ鍵をアプリ鍵管理装置２０ｂに暗号化伝送する。アプリ３０ａ及び３０ｂは、任意のタイミングでアプリ鍵管理装置２０ａ及び２０ｂからアプリ鍵を取得する。これで、アプリ鍵を始端ノードと終端ノードとの間でのアプリ鍵の共有が完了する。アプリ鍵を共有した後の、アプリ３０ａ及び３０ｂの動作は図１の場合と同様である。

次に、量子暗号通信のサービス料金の計算機能を含めたシステム構成について説明する。

［量子暗号通信料金計算システムの装置構成の例］
図３は第１実施形態の量子暗号通信料金計算システム１００の装置構成の例を示す図である。第１実施形態の量子暗号通信料金計算システム１００は、量子暗号装置１０ａ～１０ｂ、アプリ鍵管理装置２０ａ～２０ｂ、アプリ３０ａ～３０ｂ、経路選択装置４０、集計装置５０及び計算装置６０を備える。経路選択装置４０、集計装置５０及び計算装置６０のそれぞれは、例えばネットワーク上のサーバ装置によって実現される。

量子暗号装置１０ａ～１０ｂ、アプリ鍵管理装置２０ａ～２０ｂ、及び、アプリ３０ａ～３０ｂの説明は図１と同じなので省略する。

アプリ鍵管理装置２０ｂは、アプリ３０ｂにアプリ鍵を送信するたびに、当該アプリ鍵の情報を集計装置５０に送信する。一方、経路選択装置４０は、ＱＫＤリンクの情報を量子暗号装置１０ｂから受け取り、アプリ鍵共有経路の選択（最適化）を行い、アプリ鍵に対応したアプリ鍵共有経路を決定する。ここで、アプリ鍵共有経路とは、アプリ鍵を共有する際に利用するＱＫＤリンクの経路である。そして、経路選択装置４０は、アプリ鍵共有経路情報を集計装置５０に送信する。

そして、集計装置５０は、アプリ鍵の情報及びアプリ鍵共有経路情報を集計し、アプリ鍵情報集計結果を計算装置６０に出力する。最後に、計算装置６０は、アプリ鍵情報集計結果に基づいて、サービス料金を決定する。

なお、図２のように、中継ノードが存在する場合は、中継ノードからもＱＫＤリンクの情報を収集する必要がある。例えば、図２の例では、経路選択装置４０は、量子暗号装置１０ｃ（中継ノード）からＱＫＤリンク－１の情報を受信し、量子暗号装置１０ｂ（終端ノード）からＱＫＤリンク－２の情報を受信する。

以下、量子暗号装置１０ａ～１０ｃ、アプリ鍵管理装置２０ａ～２０ｃ、及び、アプリ３０ａ～３０ｃを区別しない場合、単に量子暗号装置１０、アプリ鍵管理装置２０及びアプリ３０という。

次に、経路選択装置４０及びアプリ鍵管理装置２０ｂの動作について説明する。

図４は第１実施形態の経路選択装置４０及びアプリ鍵管理装置２０ｂの動作を説明するための図である。経路選択装置４０は、各量子暗号装置１０から各ＱＫＤリンクの情報を得る。そして、経路選択装置４０は、各ＱＫＤリンクの情報から、アプリ鍵共有経路を作成する。経路選択装置４０は、アプリ鍵共有経路情報を、各アプリ鍵管理装置２０ａ～２０ｃ（始端ノード、中継ノード及び終端ノード）に送信する。各アプリ鍵管理装置２０ａ～２０ｃにアプリ鍵共有経路情報が送信される理由は、各アプリ鍵管理装置２０がアプリ鍵を伝送する経路を制御するためである。

また、アプリ鍵管理装置２０ｂは、アプリ鍵管理装置２０ａ（始端ノード）又はアプリ鍵管理装置２０ｃ（中継ノード）から、アプリ鍵を受信する。アプリ鍵管理装置２０ｂは、アプリ鍵とアプリ鍵共有経路情報とをアプリ鍵情報ＤＢ２１ｂに記憶する。そして、アプリ鍵管理装置２０ｂは、アプリ３０ｂ（終端ノード）からアプリ鍵の要求を受信するたびに、アプリ鍵情報ＤＢ２１ｂからアプリ鍵を取り出し、当該アプリ鍵をアプリ３０ｂに送信する。同時に、アプリ鍵管理装置２０ｂは、アプリ３０ｂに送られたアプリ鍵の情報を集計装置５０に送信する。そして、集計装置５０は、アプリ鍵の情報、及び、アプリ鍵共有経路情報を集計し、アプリ鍵情報集計結果を計算装置６０に出力する。最後に、計算装置６０は、アプリ鍵情報集計結果に基づいて、サービス料金を決定する。

次に、各ＱＫＤリンクの情報の例について説明する。

［ＱＫＤリンクの情報の例］
図５は第１実施形態のＱＫＤリンクの情報の例を示す図である。ＱＫＤリンクの情報は、リンクＩＤ、ＱＫＤリンクの距離、量子暗号鍵の生成速度、量子暗号鍵の保存量、及び、ＱＫＤリンクのＱｂＥＲ（ｑｕａｎｔｕｍ ｂｉｔ ｅｒｒｏｒ ｒａｔｅ）を含む。図５の例は、ＱＫＤリンクの数が６個のＱＫＤネットワークを構成した場合の各ＱＫＤリンクの情報を示す。

リンクＩＤは、リンクを識別する情報である。ＱＫＤリンクの距離は、ノード間を繋ぐ光ファイバの距離である。量子暗号鍵の生成速度は、量子暗号鍵を生成する速度であり、例えば量子暗号装置１０からアプリ鍵管理装置２０に送られる量子暗号鍵の１秒当たりのビット量で表される。量子暗号鍵の保存量は、アプリ鍵管理装置２０で貯められている量子暗号鍵を示すビットデータの量である。そして、ＱＫＤリンクのＱｂＥＲは、量子暗号鍵を生成した際に、量子暗号鍵に含まれるビット誤りの割合である。

なお、第１実施形態では、ＱＫＤリンクの情報の例として図５の場合を例示したが、ＱＫＤリンクの情報の例は図５に限られない。例えば、１対１のネットワーク構成（後述の図１４参照）で、ＱＫＤリンクの数が１つの場合、アプリ鍵の保存量は、量子暗号鍵の保存量でも良い。

次に、アプリ鍵共有経路情報について説明する。

図６は第１実施形態のアプリ鍵共有経路情報の例を示す図である。図７は第１実施形態のＱＫＤネットワーク構成の例を示す図である。アプリ鍵共有経路情報は、ある終端ノードに供給されるアプリ鍵に対応した、アプリ鍵共有経路の一覧である。図６は、ある終端ノード（図６及び図７の例では、便宜上、終端ノード４という。）に対して、アプリ鍵を共有する可能性のあるノード数が３個ある場合の構成である。

アプリ鍵共有経路情報は、アプリ鍵共有先ノード、アプリ鍵共有経路、距離、中継ノード数、アプリ鍵の生成速度、及び、アプリ鍵の保存量を含む。

アプリ鍵共有先ノードには、終端ノードとアプリ鍵を共有する可能性のある全てのノード（図６の場合、始端ノード１、始端ノード２及び始端ノード３）が含まれる。

アプリ鍵共有経路は、アプリ鍵のＯＴＰ暗号化に使用される量子暗号鍵を送受信するＱＫＤリンクの経路を示す。図６のアプリ鍵共有経路情報に含まれるアプリ鍵共有経路は、図７のＱＫＤネットワーク構成に対応する。例えば、始端ノード１と終端ノード４との間のアプリ鍵共有経路情報は、始端ノード１から、ＱＫＤリンク（Ａ）、中継ノード、ＱＫＤリンク（Ｂ）、を通り、終端ノード４に到達する。始端ノード２と終端ノード４との間のアプリ鍵共有経路情報に関しては、始端ノード２から、ＱＫＤリンク（Ｃ）を通り、終端ノード４に到達する。始端ノード３と終端ノード４との間のアプリ鍵共有経路情報に関しては、始端ノード３から、ＱＫＤリンク（Ｄ）、中継ノード、ＱＫＤリンク（Ｅ）、中継ノード、ＱＫＤリンク（Ｆ）を通り、終端ノード４に到達する。

次に、図６の距離、中継ノード数、アプリ鍵の生成速度、及び、アプリ鍵の保存量の説明に移る。説明の便宜上、ＱＫＤリンク（Ａ）からＱＫＤリンク（Ｆ）のパラメータは、図５のＱＫＤリンクの情報に従うものとする。

まず、距離について説明する。距離は、各ＱＫＤリンクの光ファイバの距離を足し合わせた距離（総合距離）を示す。例えば、始端ノード１と終端ノード４との間の場合は、ＱＫＤリンク（Ａ）の光ファイバの距離が２０ｋｍで、ＱＫＤリンク（Ｂ）の光ファイバの距離が１０ｋｍ、となっているため、距離は２０ｋｍ＋１０ｋｍ＝３０ｋｍとなる。

次に、中継ノード数について説明する。中継ノード数は、始端ノードと終端ノードとの間にある中継ノードの数である。例えば、始端ノード１と終端ノード４との間の中継ノード数は１であり、始端ノード２と終端ノード４との間の中継ノード数は０であり、始端ノード３と終端ノード４との間の中継ノード数は２である。

次に、アプリ鍵生成速度について説明する。アプリ鍵生成速度は、始端ノードから終端ノードとの間で共有される、アプリ鍵の生成速度である。アプリ鍵を共有する際、量子暗号鍵を用いたＯＴＰ暗号化伝送を行うため、各ＱＫＤリンクにおけるアプリ鍵の生成速度は、各ＱＫＤリンクの量子暗号通信の生成速度と同等である。

例えば、始端ノード１と終端ノード４との間には、ＱＫＤリンク（Ａ）とＱＫＤリンク（Ｂ）があり、図５に従うと、それぞれの量子暗号鍵の生成速度は、２Ｍｂｐｓ及び５Ｍｂｐｓである。始端ノード１と終端ノード４との間のアプリ鍵生成速度は、その中の最小値となるので、２Ｍｂｐｓとなる。なぜなら、ＱＫＤリンク（Ａ）のアプリ鍵生成がボトルネックになっているためである。同様の考え方で、始端ノード２と終端ノード４との間のアプリ鍵生成速度は５００Ｋｂｐｓとなり、始端ノード３と終端ノード４との間のアプリ鍵生成速度は１Ｍｂｐｓとなる。すなわち、量子暗号鍵の生成に用いられる光子が送受信されるＱＫＤリンクを中継する中継ノードが複数あり、ＱＫＤリンクが中継ノードによって、複数の部分ＱＫＤリンクに分割されている場合、アプリ鍵の生成速度は、複数の部分ＱＫＤリンクの間で生成される量子暗号鍵（部分量子暗号鍵）の生成速度のうち、より低い部分量子暗号鍵の生成速度となる。

アプリ鍵の保存量とは、アプリ鍵管理装置２０に蓄えられているアプリ鍵の量である。アプリ鍵が送受信される伝送路を中継する中継ノードが複数あり、伝送路が中継ノードによって、複数の部分伝送路に分割されている場合、アプリ鍵の保存量は、複数の部分伝送路の間で用いられるアプリ鍵の保存量のうち、より小さいアプリ鍵の保存量である。

なお、アプリ鍵共有経路情報は、ＱＫＤリンクの状況に応じて、変化する。アプリ鍵共有経路情報の変更タイミングは、一定間隔でも良いし、変更タイミングを状況に応じて可変にしても良い。例えば、通信が不安定な場合には、変更タイミングをより短くしてもよい。

次に、第１実施形態の経路選択装置４０について説明する。

図８は第１実施形態の経路選択装置４０の機能構成の例を示す図である。図８の例では、終端ノード４に対してアプリ鍵を共有する始端ノードとして、始端ノード１、始端ノード２、始端ノード３があるとする。図８の例では、経路選択装置４０は、評価値計算部４１ａ～４１ｃ、及び、決定部４２ａ～４２ｃを備える。まず、各ＱＫＤリンクの情報が、それぞれ、評価値計算部４１ａ（始端ノード１用）、評価値計算部４１ｂ（始端ノード２用）、及び、評価値計算部４１ｃ（始端ノード３用）に入力される。

評価値計算部４１ａは、始端ノード１から終端ノード４に到達するまでの経路の組み合わせについて、それぞれの評価値を計算し、当該評価値を決定部４２ａに入力する。同様に、評価値計算部４１ｂは、始端ノード２から終端ノード４に到達するまでの経路の組み合わせについて、それぞれの評価値を計算し、当該評価値を決定部４２ｂに入力する。同様に、評価値計算部４１ｃは、始端ノード３から終端ノード４に到達するまでの経路の組み合わせについて、それぞれの評価値を計算し、当該評価値を決定部４２ｃに入力する。

そして、決定部４２ａ～４２ｃは、アプリ鍵共有経路の評価値を基に、最適なアプリ鍵共有経路を決定し、各始端ノード１～３に対応したアプリ鍵共有経路情報を出力する。最後に、経路選択装置４０は、各始端ノード１～３に対応したアプリ鍵共有経路情報を集約し、集約されたアプリ鍵共有経路情報を出力する。

次に、アプリ鍵共有経路の評価値について説明する。アプリ鍵共有経路情報に対する評価項目として、距離、中継ノード数、アプリ鍵の生成速度、及び、アプリ鍵の保存量が挙げられる。それぞれの説明に関しては、前述のとおりである。

第１実施形態では、評価値が大きければ大きいほど、アプリ鍵共有経路として優先されるものとする。距離に関しては、量子暗号通信は１つの光子を送受信して量子暗号鍵を生成しているため、距離が長いほど、量子暗号鍵の生成速度は小さく、逆に距離が短いほど量子暗号鍵の生成速度は大きい。従って、距離が短いほど、当該距離に対する評価値が大きく計算される。

中継ノード数に関しては、中継ノードを中継すればするほど、中継ノードにおける量子暗号鍵の消費が多くなり、量子暗号通信ネットワークの観点からすると、好ましくない。従って、中継ノード数が小さいほど、中継ノードに対する評価値は大きく計算される。

アプリ鍵の生成速度に関しては、アプリ鍵の生成速度が高いほど、アプリ鍵の生成速度に対する評価値は大きく計算される。

アプリ鍵の保存量に関しては、アプリ鍵の保存量が高いほど、アプリ鍵の保存量に対する評価値は大きく計算される。

次に、アプリ鍵共有経路情報の決定方法について説明する。上述の説明では、距離に対する評価値、中継ノード数に対する評価値、アプリ鍵の生成速度に対する評価値、アプリ鍵の保存量に対する評価値、の４つの評価値を挙げた。アプリ鍵共有経路の決定の際、決定部４２ａ～４２ｃは、これらの評価値が最大になる経路をアプリ鍵共有経路とする。決定部４２ａ～４２ｃは、例えば、一つの評価値に注目し、当該評価値が最大となる経路をアプリ鍵共有経路としても良い。また例えば、決定部４２ａ～４２ｃは、複数の評価値に注目し、評価項目として均等に重みをつけた評価値が最大となる経路をアプリ鍵共有経路としても良い。また例えば、決定部４２ａ～４２ｃは、複数の評価値に注目し、評価項目毎に異なる重みをつけた評価値が最大となる経路をアプリ鍵共有経路としても良い。

次に、アプリ鍵管理装置２０ｂ（終端ノード）のアプリ鍵情報ＤＢについて説明する。

図９は第１実施形態のアプリ鍵情報ＤＢ２１ｂの例を示す図である。アプリ鍵情報ＤＢ２１ｂは、例えば、リレーショナル・データベースであり、表（テーブル）に各種データが格納される。引き続き、終端ノード４（図７参照）の場合を例にして説明する。

第１実施形態のアプリ鍵情報ＤＢ２１ｂは、アプリ鍵ＩＤ、始端ノード、データサイズ、距離、中継ノード数、アプリ鍵の生成速度、及び、アプリ鍵の保存量を含む。

アプリ鍵ＩＤは、アプリ鍵を識別する情報である。始端ノードは、アプリ鍵をどの始端ノードと共有したかを示す。例えば、アプリ鍵ＩＤが１のアプリ鍵は、始端ノード１と終端ノード４との間で共有されたアプリ鍵である。データサイズは、アプリ鍵のデータサイズである。

そして、距離、中継ノード数、アプリ鍵の生成速度、及び、アプリ鍵の保存量は、それぞれ、図６のアプリ鍵共有経路情報に含まれる距離、中継ノード数、アプリ鍵の生成速度、及び、アプリ鍵の保存量と同様である。アプリ鍵情報ＤＢ２１ｂにアプリ鍵情報が格納される際、図６のアプリ鍵共有経路情報の距離、中継ノード数、アプリ鍵の生成速度、及び、アプリ鍵の保存量が、そのままアプリ鍵情報ＤＢ２１ｂに書き込まれる。

そして、出力部２２ｂは、アプリ３０ｂ（終端ノード）から、アプリ鍵ＩＤ及び始端ノードの指定を含むアプリ鍵の要求が来た時、その指定に従い、アプリ鍵ＩＤ及び当該始端ノードに対応したアプリ鍵情報をアプリ鍵情報ＤＢ２１ｂから取り出す。そして、出力部２２ｂは、アプリ鍵をアプリ３０ｂ（終端ノード）に送信し、取り出したアプリ鍵に対応したアプリ鍵情報を集計装置５０に送信する。

集計装置５０では、アプリ３０ｂ（終端ノード）で使用されたアプリ鍵に対応したアプリ鍵情報が集計されており、図９のアプリ鍵情報ＤＢと同一のＤＢ構成で、使用されたアプリ鍵情報が集計されている。

次に、第１実施形態の計算装置６０について説明する。

図１０は第１実施形態の計算装置６０の機能構成の例を示す図である。第１実施形態の計算装置６０は、単価計算部６１ａ～６１ｄ、アプリ鍵料金計算部６２及びサービス料金計算部６３を備える。

第１実施形態では、アプリ鍵の単価を計算するうえで、考慮するパラメータが４つある場合について説明する。単価計算部６１ａ～６１ｄは、あるパラメータのみに着目した時のアプリ鍵の単価を計算する。そして、パラメータＡは距離、パラメータＢは中継ノード数、パラメータＣはアプリ鍵の生成速度、パラメータＤはアプリ鍵の保存量とする。また、計算装置６０に入力されるアプリ鍵情報集計結果は、図９のアプリ鍵情報ＤＢの１行目と同一であるとする。

最初に、アプリ鍵情報収集結果に含まれる各パラメータに対応した値が、各単価計算部６１ａ～６１ｄに入力される。例えばパラメータＡ（距離）に関する計算を行う場合、距離（ｋｍ）の値（例えば３０ｋｍ）が単価計算部６１ａ（パラメータＡ用）に入力される。そして、単価計算部６１ａは、３０ｋｍの値を基に、アプリ鍵単価（パラメータＡ）を計算し、当該アプリ鍵単価（パラメータＡ）をアプリ鍵料金計算部６２に入力する。アプリ鍵単価（パラメータＡ）とは、パラメータＡのみを考慮した時のアプリ鍵単価である。このアプリ鍵単価の計算を、パラメータＢ、パラメータＣ及びパラメータＤについても、単価計算部６１ｂ～６１ｄが同様に行う。

次に、アプリ鍵料金計算部６２は、各パラメータに対するアプリ鍵単価から、全パラメータを考慮した時のアプリ鍵料金（アプリ鍵単価）を計算する。例えば、アプリ鍵料金計算部６２は、各パラメータに対して、均等に重みをつけて、アプリ鍵単価を計算しても良いし、パラメータ毎に重みを異なるようにして、アプリ鍵単価を計算しても良い。アプリ鍵料金計算部６２により、４つのパラメータを考慮した、データ１Ｍビットのアプリ鍵料金が計算され、当該アプリ鍵料金がサービス料金計算部６３に入力される。

サービス料金計算部６３は、アプリ鍵料金計算部６２で計算された、アプリ鍵料金を累積する。そして、サービス料金計算部６３は、利用者にサービス料金を請求する時に、累積した料金をサービス料金として、利用者に請求する。以上が、サービス料金請求までの流れである。

次に、アプリ鍵単価の計算の仕方について説明する。

パラメータが距離の場合、単価計算部６１ａは、距離が長い方が光ファイバのコストが多くかかっているため、距離が長いほどアプリ鍵の単価を高くする。

パラメータが中継ノード数の場合、単価計算部６１ｂは、中継ノードの数が多いほど、アプリ鍵の単価を高くする。中継ノード数が多いほど、量子暗号装置１０ｃ（中継ノード）の数が多くなるので、装置コストが高くなるのに加え、中継ノードにおける量子暗号鍵の消費量が多くなるためである。

パラメータがアプリ鍵の生成速度の場合、単価計算部６１ｃは、アプリ鍵の生成速度が小さいほど、アプリ鍵の単価が高くする。アプリ鍵の生成速度が小さいほど、アプリ鍵の共有速度は小さく、希少であるためである。

パラメータがアプリ鍵の保存量である場合、単価計算部６１ｄは、アプリ鍵の保存量が小さいほど、アプリ鍵の単価が高くする。アプリ鍵の保存量が小さいほど、アプリ鍵は希少であるためである。

アプリ鍵料金を計算するときに考慮するパラメータとして、距離、中継ノード数、アプリ鍵の生成速度、及び、アプリ鍵の保存量の４つを挙げていたが、その他に考えられるのは、アプリ（終端ノード）が消費するアプリ鍵の消費速度である。この場合、例えば、アプリ鍵の消費速度が大きいほど、アプリ鍵の単価は高くしてもよい。また逆に、アプリ鍵の消費速度が大きいほど、アプリ鍵の使用量が多いので、より多くのアプリ鍵を使用するユーザーほど、アプリ鍵の単価を下げてもよい。アプリ鍵の消費速度の集計に関しては、出力部２２ｂがアプリ鍵の消費速度を取得し、当該消費速度を集計装置５０に送り、集計装置５０が、当該消費速度を含むアプリ鍵情報集計結果を計算装置６０に送信する。

アプリ鍵料金に関しては、例えばパラメータＥとして、アプリ鍵の消費速度に対するアプリ鍵料金計算部６１ｅを用意し、アプリ鍵の消費速度に対するアプリ鍵単価（パラメータＥ用）を計算し、当該アプリ鍵単価（パラメータＥ用）をアプリ鍵料金計算部６２に入力する、という動作になる。

以上、説明したように、第１実施形態の量子暗号通信料金計算システム１００では、集計装置５０が、量子暗号鍵を用いて送受信されるアプリ鍵の情報を集計し、アプリ鍵情報集計結果を出力する。そして、計算装置６０が、アプリ鍵情報集計結果に基づいて、アプリ鍵の単価を計算する。

これにより第１実施形態の量子暗号通信料金計算システム１００によれば、量子暗号通信システムにより生成された暗号鍵を用いた暗号通信によって送信されるアプリ鍵の単価を、アプリ鍵の使用状況に応じて、より適切な値に変動させることができる。これにより、例えば、量子暗号通信システムを利用して生成されたアプリ鍵が枯渇している状況では、アプリ鍵が貴重となるため、単価が一定のままの場合よりも、サービス料金の収益を上げやすいという効果も得ることができる。

（第２実施形態）
次に第２実施形態について説明する。第２実施形態の説明では、第１実施形態と同様の説明については省略し、第１実施形態と異なる箇所について説明する。

第１実施形態では、アプリ鍵管理装置２０ｂから出力されたアプリ鍵情報からサービス料金が計算されていたが、アプリ３０ｂ（終端ノード）からアプリ鍵情報を出力し、サービス料金を計算する構成を取っても良い。また、計算装置６０が、表示装置７０にアプリ鍵の単価を示す表示情報を表示してもよい。

［量子暗号通信料金計算システムの装置構成の例］
図１１は第２実施形態の量子暗号通信料金計算システム１００－２の装置構成の例を示す図である。第２実施形態の量子暗号通信料金計算システム１００－２は、量子暗号装置１０ａ～１０ｂ、アプリ鍵管理装置２０ａ～２０ｂ、アプリ３０ａ～３０ｂ、経路選択装置４０、集計装置５０、計算装置６０及び表示装置７０を備える。第２実施形態では、第１実施形態の構成に更に表示装置７０が追加されている。

第２実施形態では、アプリ３０ｂ（終端ノード）が、アプリ鍵管理装置２０ｂ（終端ノード）からアプリ鍵を取得すると同時にアプリ鍵情報も取得し、その後、利用したアプリ鍵に対するアプリ鍵情報を集計装置５０に送信し、サービス料金を計算する流れになる。

また、表示装置７０は、アプリ鍵の単価を示す表示情報を表示する。

［表示情報の例］
図１２は第２実施形態の表示情報の例を示す図である。図１２の例は、経路毎にアプリ鍵の単価を表示する場合を示す。また、ＱＫＤリンク毎に、ＱＫＤリンクの距離、量子暗号鍵の生成速度、量子暗号鍵の保存量、及び、ＱＫＤリンクのＱｂＥＲが表示される。例えば、ＱＫＤリンク（Ａ）では、ＱＫＤリンクの距離が２０Ｋｍ、量子暗号鍵の生成速度が２Ｍｂｐｓ、量子暗号鍵の保存量が１０Ｇｂｙｔｅ、及び、ＱＫＤリンクのＱｂＥＲが３．５％である。

なお、上述の第１及び第２実施形態では、終端ノード側で集計装置５０及び計算装置６０を設置していたが、集計装置５０及び計算装置６０を始端ノード側に設置してもよい。始端ノード側の場合、アプリ３０ａ（始端ノード）が、アプリ鍵管理装置２０ａ（始端ノード）からアプリ鍵を取得するたびに、第１及び第２実施形態と同様の処理を行う。具体的には、アプリ３０ａ（始端ノード）がアプリ鍵の要求をアプリ鍵管理装置２０ａ（始端ノード）に送信し、アプリ鍵を取得するたびに、アプリ鍵管理装置２０ａ（始端ノード）がアプリ鍵情報を集計装置５０に送信し、サービス料金を計算する（第１実施形態の変形例）。また、アプリ３０ａ（始端ノード）が、アプリ鍵管理装置２０ａ（始端ノード）からアプリ鍵を取得すると同時に、アプリ鍵情報も取得する。そして、アプリ３０ａ（始端ノード）が消費したアプリ鍵に対応するアプリ鍵情報を集計装置５０に送信する（第２実施形態の変形例）。

同様に、経路選択装置４０を始端ノード側に設置してもよい。始端ノード側の場合、量子暗号装置１０ａ（始端ノード）からＱＫＤリンクの情報を受け取ることになる。

（第３実施形態）
次に第３実施形態について説明する。第３実施形態の説明では、第１実施形態と同様の説明については省略し、第１実施形態と異なる箇所について説明する。第３実施形態では、量子暗号鍵をアプリ鍵として使う場合について説明する。

［基本構成の例］
図１４は第３実施形態の量子暗号通信システムの基本構成の例を示す図である。図１４のように、量子暗号通信のネットワーク構成において、始端ノードが１つで、かつ、終端ノードが１つの構成、すなわち、中継ノードが存在しない通信の場合、量子暗号鍵（始端ノード）をアプリ鍵（始端ノード）とし、量子暗号鍵（終端ノード）をアプリ鍵（終端ノード）として、使うことが可能である。

第３実施形態の場合、第１実施形態の基本構成の例１（図１参照）の説明時に述べた、アプリ鍵管理装置２０ａ（始端ノード）にて実施する処理（アプリ鍵を生成する処理、量子暗号鍵を利用したＯＴＰ暗号化、及び、ＯＴＰ暗号化されたアプリ鍵の伝送）、及び、アプリ鍵管理装置２０ｂ（終端ノード）にて実施する処理（ＯＴＰ復号、及び、アプリ鍵の復元処理）を行う必要性がなくなり、アプリ鍵管理装置２０ａ及び２０ｂの負担が減る。経路選択装置４０、集計装置５０及び計算装置６０を含めた量子暗号通信料金計算システムの構成に関しては、第１実施形態の構成（図３参照）、または、第２実施形態の構成（図１１参照）に準じる。

（第４実施形態）
次に第４実施形態について説明する。第４実施形態の説明では、第１実施形態と同様の説明については省略し、第１実施形態と異なる箇所について説明する。第４実施形態では、量子暗号通信装置が、上述の経路選択装置４０、集計装置５０、計算装置６０及び表示装置７０の機能を備える場合について説明する。

［機能構成の例］
図１５は第４実施形態の量子暗号通信装置１０－２の機能構成の例を示す図である。第４実施形態の量子暗号通信装置１０－２は、経路選択部１１、集計部１２、計算部１３、表示部１４、通信制御部１５及び量子暗号鍵生成部１６を備える。

経路選択部１１は、アプリ鍵が送受信される伝送路（量子暗号鍵が送受信されるＱＫＤリンク）の経路が複数ある場合、当該経路を評価する評価値がより大きい経路を選択する。例えば、経路選択部１１は、伝送路の経路の距離が小さいほど評価値を大きくする。また例えば、経路選択部１１は、伝送路の経路に含まれる中継ノードの数が少ないほど評価値を大きくする。また例えば、経路選択部１１は、アプリ鍵の生成速度が大きい経路ほど評価値を大きくする。また例えば、経路選択部１１は、アプリ鍵の保存量が多い経路ほど評価値を大きくする。

集計部１２は、量子暗号鍵を用いて送受信されるアプリ鍵の情報を集計し、アプリ鍵情報集計結果を出力する。例えば、集計部１２は、アプリ鍵管理装置２０ｂがアプリ鍵をアプリ３０ｂに送信するときに、アプリ鍵管理装置２０ｂからアプリ鍵の情報を受信する。また例えば、集計部１２は、アプリ３０ｂがアプリ鍵を消費したときに、アプリ３０ｂからアプリ鍵の情報を受信する。

計算部１３は、アプリ鍵情報集計結果に基づいて、アプリ鍵の単価を計算する。例えば、アプリ鍵の情報に、量子暗号鍵の生成に用いられる光子が送受信されるＱＫＤリンクの距離を含まれる場合、計算部１３は、ＱＫＤリンクの距離が大きいほど、アプリ鍵の単価を高くする。また例えば、アプリ鍵の情報に、量子暗号鍵の生成に用いられる光子が送受信されるＱＫＤリンクを中継する中継ノードの数が含まれる場合、計算部１３は、中継ノードの数が大きいほど、アプリ鍵の単価を高くする。

また例えば、アプリ鍵の情報に、アプリ鍵の生成速度が含まれる場合、計算部１３は、アプリ鍵の生成速度が遅いほど、アプリ鍵の単価を高くする。また例えば、アプリ鍵の情報に、アプリ鍵の保存量が含まれる場合、計算部１３は、アプリ鍵の保存量が少ないほど、アプリ鍵の単価を高くする。また例えば、アプリ鍵の情報に、アプリ鍵の消費速度が含まれる場合、計算部１３は、アプリ鍵の消費速度が速いほど、アプリ鍵の単価を高くする。

表示部１４は、アプリ鍵の単価を含む表示情報（図１２参照）を表示する。

通信制御部１５は、量子暗号通信装置１０－２の通信を制御する。量子暗号鍵生成部１６は、ＱＫＤリンクを介して送受信された光子に基づいて、量子暗号鍵を生成する。

最後に、第１乃至第４実施形態の量子暗号通信装置１０（１０－２）のハードウェア構成の例について説明する。

［ハードウェア構成の例］
図１６は第１乃至第４実施形態の量子暗号通信装置１０（１０－２）の主要部のハードウェア構成の例を示す図である。第１乃至第４実施形態の量子暗号通信装置１０（１０－２）は、制御装置３０１、主記憶装置３０２、補助記憶装置３０３、表示装置３０４、入力装置３０５、量子通信ＩＦ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）３０６及び古典通信ＩＦ３０７を備える。

制御装置３０１、主記憶装置３０２、補助記憶装置３０３、表示装置３０４、入力装置３０５、量子通信ＩＦ３０６及び古典通信ＩＦ３０７は、バス３１０を介して接続されている。

制御装置３０１は、補助記憶装置３０３から主記憶装置３０２に読み出されたプログラムを実行する。主記憶装置３０２は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等のメモリである。補助記憶装置３０３は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）及びメモリカード等である。

表示装置３０４は、量子暗号通信装置１０（１０－２）の状態等を表示する。入力装置３０５はユーザーからの入力を受け付ける。

量子通信ＩＦ３０６は、ＱＫＤリンクに接続するためのインターフェースである。古典通信ＩＦ３０７は、伝送路に接続するためのインターフェースである。

第１乃至第４実施形態の量子暗号通信装置１０（１０－２）で実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ、メモリカード、ＣＤ－Ｒ、及び、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）等のコンピュータで読み取り可能な記憶媒体に記憶されてコンピュータ・プログラム・プロダクトとして提供される。

また第１乃至第４実施形態の量子暗号通信装置１０（１０－２）で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。

また第１乃至第４実施形態の量子暗号通信装置１０（１０－２）が実行するプログラムを、ダウンロードさせずにインターネット等のネットワーク経由で提供するように構成してもよい。

また第１乃至第４実施形態の量子暗号通信装置１０（１０－２）で実行されるプログラムを、ＲＯＭ等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。

第１乃至第４実施形態の量子暗号通信装置１０（１０－２）で実行されるプログラムは、第１乃至第４実施形態の量子暗号通信装置１０（１０－２）の機能構成のうち、プログラムにより実現可能な機能を含むモジュール構成となっている。

プログラムにより実現される機能は、制御装置３０１が補助記憶装置３０３等の記憶媒体からプログラムを読み出して実行することにより、主記憶装置３０２にロードされる。すなわちプログラムにより実現される機能は、主記憶装置３０２上に生成される。

なお第１乃至第４実施形態の量子暗号通信装置１０（１０－２）の機能の一部又は全部を、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等のハードウェアにより実現してもよい。ＩＣは、例えば専用の処理を実行するプロセッサである。

また複数のプロセッサを用いて各機能を実現する場合、各プロセッサは、各機能のうち１つを実現してもよいし、各機能のうち２つ以上を実現してもよい。

また第１乃至第４実施形態の量子暗号通信装置１０（１０－２）の動作形態は任意でよい。第１乃至第４実施形態の量子暗号通信装置１０（１０－２）を、例えばネットワーク上のクラウドシステムを構成する装置として動作させてもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０ 量子暗号装置
１１ 経路選択部
１２ 集計部
１３ 計算部
１４ 表示部
１５ 通信制御部
１６ 量子暗号鍵生成部
２０ アプリ鍵管理装置
２１ｂ アプリ鍵情報ＤＢ
２２ｂ 出力部
３０ アプリ
４０ 経路選択装置
４１ａ～ｃ 評価値計算部
４２ａ～ｃ 決定部
５０ 集計装置
６０ 計算装置
６１ａ～ｄ 単価計算部
６２ アプリ鍵料金計算部
６３ サービス料金計算部
７０ 表示装置
３０１ 制御装置
３０２ 主記憶装置
３０３ 補助記憶装置
３０４ 表示装置
３０５ 入力装置
３０６ 量子通信ＩＦ
３０７ 古典通信ＩＦ
３１０ バス

Claims (17)

1. 量子暗号鍵を用いて送受信されるアプリ鍵の情報を集計し、アプリ鍵情報集計結果を出力する集計部と、
   前記アプリ鍵情報集計結果に基づいて、前記アプリ鍵の単価を計算する計算部と、
   前記アプリ鍵の単価を含む表示情報を表示する表示部と、
   を備える量子暗号装置。
2. 前記集計部は、アプリが前記アプリ鍵を消費したときに、前記アプリから前記アプリ鍵の情報を受信する、
   請求項１に記載の量子暗号装置。
3. 前記量子暗号装置は、前記アプリ鍵を前記量子暗号装置から受信し、前記アプリ鍵をアプリに送信するアプリ鍵管理装置と接続され、
   前記集計部は、前記アプリ鍵管理装置が前記アプリ鍵を前記アプリに送信するときに、前記アプリ鍵管理装置から前記アプリ鍵の情報を受信する、
   請求項１に記載の量子暗号装置。
4. 前記アプリ鍵の情報は、前記量子暗号鍵の生成に用いられる光子が送受信されるＱＫＤ（Ｑｕａｎｔｕｍ Ｋｅｙ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）リンクの距離を含み、
   前記計算部は、前記ＱＫＤリンクの距離が大きいほど、前記アプリ鍵の単価を高くする、
   請求項１乃至３のいずれか１項に記載の量子暗号装置。
5. 前記アプリ鍵の情報は、前記量子暗号鍵の生成に用いられる光子が送受信されるＱＫＤ（Ｑｕａｎｔｕｍ Ｋｅｙ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）リンクを中継する中継ノードの数を含み、
   前記計算部は、前記中継ノードの数が大きいほど、前記アプリ鍵の単価を高くする、
   請求項１乃至４のいずれか１項に記載の量子暗号装置。
6. 前記アプリ鍵の情報は、前記アプリ鍵の生成速度を含み、
   前記計算部は、前記アプリ鍵の生成速度が遅いほど、前記アプリ鍵の単価を高くする、
   請求項１乃至５のいずれか１項に記載の量子暗号装置。
7. 前記量子暗号鍵の生成に用いられる光子が送受信されるＱＫＤ（Ｑｕａｎｔｕｍ Ｋｅｙ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）リンクを中継する中継ノードが複数あり、前記ＱＫＤリンクが前記中継ノードによって、複数の部分ＱＫＤリンクに分割されている場合、
   前記アプリ鍵の生成速度は、前記複数の部分ＱＫＤリンクの間で生成される部分量子暗号鍵の生成速度のうち、より低い前記部分量子暗号鍵の生成速度である、
   請求項６に記載の量子暗号装置。
8. 前記アプリ鍵の情報は、前記アプリ鍵の保存量を含み、
   前記計算部は、前記アプリ鍵の保存量が少ないほど、前記アプリ鍵の単価を高くする、
   請求項１乃至７のいずれか１項に記載の量子暗号装置。
9. 前記アプリ鍵が送受信される伝送路を中継する中継ノードが複数あり、前記伝送路が前記中継ノードによって、複数の部分伝送路に分割されている場合、
   前記アプリ鍵の保存量は、前記複数の部分伝送路の間で用いられる前記アプリ鍵の保存量のうち、より小さい前記アプリ鍵の保存量である、
   請求項８に記載の量子暗号装置。
10. 前記伝送路の経路が複数ある場合、前記経路を評価する評価値がより大きい経路を選択する経路選択部
    を更に備える請求項９に記載の量子暗号装置。
11. 前記経路選択部は、前記伝送路の経路の距離が小さいほど前記評価値を大きくする、
    請求項１０に記載の量子暗号装置。
12. 前記経路選択部は、前記伝送路の経路に含まれる中継ノードの数が少ないほど前記評価値を大きくする、
    請求項１０又は１１に記載の量子暗号装置。
13. 前記経路選択部は、前記アプリ鍵の生成速度が大きい前記経路ほど前記評価値を大きくする、
    請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載の量子暗号装置。
14. 前記経路選択部は、前記アプリ鍵の保存量が多い前記経路ほど前記評価値を大きくする、
    請求項１０乃至１３のいずれか１項に記載の量子暗号装置。
15. 前記アプリ鍵の情報は、前記アプリ鍵の消費速度を含み、
    前記計算部は、前記アプリ鍵の消費速度が速いほど、前記アプリ鍵の単価を高くする、
    請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の量子暗号装置。
16. 量子暗号鍵を用いて送受信されるアプリ鍵の情報を集計し、アプリ鍵情報集計結果を出力する集計装置と、
    前記アプリ鍵情報集計結果に基づいて、前記アプリ鍵の単価を計算する計算装置と、
    前記アプリ鍵の単価を含む表示情報を表示する表示装置と、
    を備える量子暗号通信料金計算システム。
17. 量子暗号装置が、量子暗号鍵を用いて送受信されるアプリ鍵の情報を集計し、アプリ鍵情報集計結果を出力するステップと、
    前記量子暗号装置が、前記アプリ鍵情報集計結果に基づいて、前記アプリ鍵の単価を計算するステップと、
    前記量子暗号装置が、前記アプリ鍵の単価を含む表示情報を表示するステップと、
    を含む量子暗号通信料金計算方法。

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