論文の概要: Space-borne quantum memories for global quantum communication
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.10636v1
- Date: Thu, 18 Jun 2020 16:03:54 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-13 13:33:58.129117
- Title: Space-borne quantum memories for global quantum communication
- Title（参考訳）: 地球規模の量子通信のための空間量子メモリ
- Authors: Mustafa G\"undo\u{g}an, Jasminder S. Sidhu, Victoria Henderson, Luca
Mazzarella, Janik Wolters, Daniel K.L. Oi, Markus Krutzik
- Abstract要約: 量子メモリ(QM)搭載衛星の量子通信への応用について検討する。
我々は、QMを搭載した衛星が既存のプロトコルよりも3桁高速な絡み合い分布速度を提供することを示した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Global scale quantum communication links will form the backbone of the
quantum internet. However, exponential loss in optical fibres precludes any
realistic application beyond few hundred kilometres. Quantum repeaters and
space-based systems offer to overcome this limitation. Here, we analyse the use
of quantum memory (QM)-equipped satellites for quantum communication focussing
on global range repeaters and Measurement-Device-Independent (MDI) QKD. We
demonstrate that satellites equipped with QMs provide three orders of magnitude
faster entanglement distribution rates than existing protocols based on
fibre-based repeaters or space systems without QMs. We analyse how entanglement
distribution performance depends on memory characteristics, determine
benchmarks to assess performance of different tasks, and propose various
architectures for light-matter interfaces. Our work provides a practical
roadmap to realise unconditionally secure quantum communications over global
distances with current technologies.
- Abstract（参考訳）: グローバルスケールの量子通信リンクは、量子インターネットのバックボーンを形成する。
しかし、光ファイバーの指数的損失は数百キロメートルを超える現実的な応用を妨げる。
量子リピータと空間ベースのシステムは、この制限を克服する。
ここでは、グローバルレンジリピータと計測デバイス非依存(MDI)QKDに焦点を当てた量子通信のための量子メモリ(QM)搭載衛星について分析する。
qmsを搭載した衛星は、qmsのないファイバーベースの中継機や宇宙システムに基づく既存のプロトコルよりも3桁高速の絡み合い分布率を提供する。
エンタングルメント分散性能がメモリ特性に依存するかを分析し、異なるタスクのパフォーマンスを評価するベンチマークを決定し、ライトマッターインタフェースのための様々なアーキテクチャを提案する。
我々の研究は、現在の技術と無条件に安全な量子通信を実現するための実用的なロードマップを提供します。
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