論文の概要: Perspectives of microwave quantum key distribution in open-air

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2203.05530v1
• Date: Thu, 10 Mar 2022 18:27:51 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-22 11:48:55.808582
• Title: Perspectives of microwave quantum key distribution in open-air
• Title（参考訳）: 屋外におけるマイクロ波量子鍵分布の展望
• Authors: Florian Fesquet, Fabian Kronowetter, Michael Renger, Qiming Chen, Kedar Honasoge, Oscar Gargiulo, Yuki Nojiri, Achim Marx, Frank Deppe, Rudolf Gross, Kirill G. Fedorov
• Abstract要約: マイクロ波帯における連続可変オープンエア量子鍵分布の展望について検討する。 マイクロ波は、不完全な気象条件下でのテレコム波長における従来の量子鍵分布より優れている可能性があることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.817918559522319
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: One of the cornerstones of quantum communication is the unconditionally secure distribution of classical keys between remote parties. This key feature of quantum technology is based on the quantum properties of propagating electromagnetic waves, such as entanglement, or the no-cloning theorem. However, these quantum resources are known to be susceptible to noise and losses, which are omnipresent in open-air communication scenarios. In this work, we theoretically investigate the perspectives of continuous-variable open-air quantum key distribution at microwave frequencies. In particular, we present a model describing the coupling of propagating microwaves with a noisy environment. Using a protocol based on displaced squeezed states, we demonstrate that continuous-variable quantum key distribution with propagating microwaves can be unconditionally secure at room temperature up to distances of around 200 meters. Moreover, we show that microwaves can potentially outperform conventional quantum key distribution at telecom wavelength at imperfect weather conditions.
• Abstract（参考訳）: 量子通信の基盤の1つは、遠隔当事者間の古典鍵の無条件セキュアな分散である。 この量子技術の鍵となる特徴は、絡み合いや非閉鎖定理のような伝播する電磁波の量子的性質に基づいている。 しかし、これらの量子リソースはノイズや損失に影響を受けやすいことが知られており、それらは屋外の通信シナリオで広く見られる。 本研究では,マイクロ波における連続可変自由空量子鍵分布の考え方を理論的に検討する。 特に, 伝搬マイクロ波と雑音環境との結合を記述するモデルを提案する。 スクイーズ状態のずれに基づくプロトコルを用いて,マイクロ波伝搬を伴う連続変動量子鍵分布を室温200mまで無条件に確保できることを実証する。 さらに,マイクロ波は,不完全な気象条件下でのテレコム波長における従来の量子鍵分布より優れていることを示す。

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