論文の概要: Portable ground stations for space-to-ground quantum key distribution
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.13828v1
- Date: Fri, 27 May 2022 08:41:15 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-11 14:12:42.713382
- Title: Portable ground stations for space-to-ground quantum key distribution
- Title（参考訳）: 空間-地上量子鍵分布のための携帯型地上局
- Authors: Ji-Gang Ren, Maimaiti Abulizi, Hai-Lin Yong, Juan Yin, Xue-Jiao Li,
Yuan Jiang, Wei-Yang Wang, Hua-Jian Xue, Yu-He Chen, Biao Jin, Ya-Yun Yin,
Zhou-Yu Tu, Xiao-Juan Zhu, Shuang-Qiang Zhao, Feng-Zhi Li, Sheng-Kai Liao,
Wen-Qi Cai, Wei-Yue Liu, Yuan Cao, Fei Zhou, Li Li, Nai-Le Liu, Qiang Zhang,
Yu-Ao Chen, Cheng-Zhi Peng, and Jian-Wei Pan
- Abstract要約: 量子鍵分布(QKD)は、量子力学の基本原理を用いて、非条件でセキュアな鍵を遠隔ユーザー間で共有する。
量子科学衛星「ミシウス」に基づく以前の研究は、当初、グローバルQKDネットワークの実現可能性を示した。
本稿では,携帯型地上局による地上QKD実験について報告する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 13.807612565088956
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum key distribution (QKD) uses the fundamental principles of quantum
mechanics to share unconditionally secure keys between distant users. Previous
works based on the quantum science satellite "Micius" have initially
demonstrated the feasibility of a global QKD network. However, the practical
applications of space-based QKD still face many technical problems, such as the
huge size and weight of ground stations required to receive quantum signals.
Here, we report space-to-ground QKD demonstrations based on portable receiving
ground stations. The weight of the portable ground station is less than 100 kg,
the space required is less than 1 m$^{3}$ and the installation time requires no
more than 12 hours, all of the weight, required space and deployment time are
about two orders of magnitude lower than those for the previous systems.
Moreover, the equipment is easy to handle and can be placed on the roof of
buildings in a metropolis. Secure keys have been successfully generated from
the "Micius" satellite to these portable ground stations at six different
places in China, and an average final secure key length is around 50 kb can be
obtained during one passage. Our results pave the way for, and greatly
accelerate the practical application of, space-based QKD.
- Abstract（参考訳）: 量子鍵分布(QKD)は、量子力学の基本原理を用いて、非条件で安全な鍵を遠隔ユーザー間で共有する。
量子科学衛星「ミシウス」に基づく以前の研究は、当初、グローバルQKDネットワークの実現可能性を示した。
しかし、宇宙ベースのQKDの実践的な応用は、量子信号受信に必要な地上局の大きさや重量など、多くの技術的問題に直面している。
本稿では,携帯受信地上局に基づく空間対地qkdデモンストレーションについて報告する。
携帯型地上局の重量は100kg未満であり、必要なスペースは1m$^{3}$未満であり、設置時間は12時間未満であり、すべての重量、必要なスペース、配置時間は以前のシステムよりも2桁低い。
また、取扱いが容易で、都心の建物の屋根の上に置くことができる。
中国の6か所の携帯型地上局に「ミキウス」衛星から安全な鍵が生成され、1回の通過で平均で50kbの鍵長が得られる。
この結果は,空間ベースのqkdの実用的応用への道を開き,大きく加速する。
関連論文リスト
- Metropolitan quantum key distribution using a GaN-based room-temperature telecommunication single-photon source [54.32714639668751]
単一光子源(SPS)は量子鍵分布(QKD)の性能を高める可能性を秘めている
室温SPSを用いたQKDの遠隔通信波長での実証に成功した。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-09-27T07:35:51Z) - Microsatellite-based real-time quantum key distribution [36.9589130051099]
量子衛星コンステレーションは、グローバルスケールでの量子ネットワークを促進するソリューションを提供する。
携帯型地上局を用いた空間間量子鍵分布(QKD)を実現する量子マイクロサテライトを開発した。
我々は、1つの衛星パスで最大0.59万ビットのセキュアなキーを共有することができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-08-20T16:42:15Z) - End-to-End Demonstration for CubeSatellite Quantum Key Distribution [0.0]
小型ナノサテライトを用いた衛星ベースの量子鍵交換の実現可能性について検討する。
本稿では,キューブ衛星シナリオを対象としたシステムレベルの量子鍵分布の最初のプロトタイプを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-12-04T16:25:06Z) - Blockwise Key Distillation in Satellite-based Quantum Key Distribution [68.8891637551539]
衛星ベースの量子鍵分布における2つの鍵蒸留手法を比較した。
一つは、すべての信号を全体として扱う従来の非ブロック戦略である。
もう1つは、同じノイズ特性を持つ個々のブロックに信号を分割し、独立して処理するエムブロックワイズ戦略である。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-07-10T01:34:58Z) - Quantum Key Distribution Using a Quantum Emitter in Hexagonal Boron
Nitride [48.97025221755422]
六方晶窒化ホウ素中の明るい単一光子源を用いた室温, 離散可変量子鍵分布系を実証した。
我々は100万ビットの鍵を生成し、約70,000ビットの秘密鍵を6%の量子ビット誤り率で証明した。
本研究は,hBN欠陥で実現した有限鍵BB84QKDシステムの最初の証明である。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-02-13T09:38:51Z) - Advances in entanglement-based QKD for space applications [0.0]
量子鍵分布(QKD)は、物理の法則によって保証される暗号鍵をタップで交換することを可能にする。
残る最後の障害の1つは、光子の地上分布中に発生する高い損失であり、通信相手間の距離を制限している。
我々は、自由空間リンク上で実装可能なエンタングルメントベースのQKDの最も関連性の高い進歩についてレビューし、これにより、軌道上のセキュアな鍵の分配を可能にする。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-10-05T13:09:36Z) - Field-deployable Quantum Memory for Quantum Networking [62.72060057360206]
実世界の展開とスケーリングの課題に対応するために設計された量子メモリを提示する。
メモリ技術は、温かいルビジウム蒸気を記憶媒体として利用し、室温で動作する。
我々は,高忠実度検索(95%)と低演算誤差(10-2)$を,単一光子レベルの量子メモリ操作に対して160$mu s$の記憶時間で示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-05-26T00:33:13Z) - Towards metropolitan free-space quantum networks [2.28915020306504]
我々は、大都市圏における実用的で効率的な代替手段として、絡み合いに基づく自由空間量子ネットワークを例に挙げる。
代表的1.7km自由空間リンクでは、アドホック展開性を示し、5.7kbps、真昼直射2.5kbpsの安全な鍵レートを達成する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-05-25T15:39:16Z) - A CubeSat platform for space based quantum key distribution [62.997667081978825]
我々は3UキューブサットであるSpooQy-1のフォローアップミッションについて報告し、軌道上で偏光に絡み合った光子の発生を実証した。
ミッションの次のイテレーションでは、偏光に絡み合った光子対のコンパクトなソースに基づいて、衛星と地上の量子鍵の分布を示す。
我々は,現在シンガポールで建設中の光地上局の設計について,量子信号を受信するための設計を簡潔に述べる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-04-23T06:28:43Z) - Realizing quantum nodes in space for cost-effective, global quantum
communication: in-orbit results and next steps [94.08853042978113]
SpooQy-1は、量子技術センターで開発された衛星である。
資源制約のあるCubeSatプラットフォーム上での光子対の絡み合った動作の実証に成功した。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-04-22T02:59:23Z) - Quantum Keyless Privacy vs. Quantum Key Distribution for Space Links [0.0]
衛星と地上局の空間リンクに関する情報理論的セキュリティについて検討する。
理論的に安全な通信速度(有意なキーレスプライベートキャパシティ)を古典量子通信路上で実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-12-07T01:33:40Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。