論文の概要: QUICK$^3$ -- Design of a satellite-based quantum light source for
quantum communication and extended physical theory tests in space
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2301.11177v2
- Date: Sat, 28 Jan 2023 14:29:29 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-31 20:26:11.328326
- Title: QUICK$^3$ -- Design of a satellite-based quantum light source for
quantum communication and extended physical theory tests in space
- Title（参考訳）: quick$^3$ -- 宇宙における量子通信と拡張物理理論実験のための衛星ベースの量子光源の設計
- Authors: Najme Ahmadi, Sven Schwertfeger, Philipp Werner, Lukas Wiese, Joseph
Lester, Elisa Da Ros, Josefine Krause, Sebastian Ritter, Mostafa Abasifard,
Chanaprom Cholsuk, Ria G. Kr\"amer, Simone Atzeni, Mustafa G\"undo\u{g}an,
Subash Sachidananda, Daniel Pardo, Stefan Nolte, Alexander Lohrmann,
Alexander Ling, Julian Bartholom\"aus, Giacomo Corrielli, Markus Krutzik,
Tobias Vogl
- Abstract要約: 単一光子ソースは、衛星ベースの量子キー分散シナリオにおけるセキュアなデータレートを向上させることができる。
ペイロードは3U CubeSatに統合され、2024年に低軌道への打ち上げが予定されている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 73.86330563258117
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Modern quantum technologies have matured such that they can now be used in
space applications, e.g., long-distance quantum communication. Here, we present
the design of a compact true single photon source that can enhance the secure
data rates in satellite-based quantum key distribution scenarios compared to
conventional laser-based light sources. Our quantum light source is a
fluorescent color center in hexagonal boron nitride. The emitter is
off-resonantly excited by a diode laser and directly coupled to an integrated
photonic processor that routes the photons to different experiments performed
directly on-chip: (i) the characterization of the single photon source and (ii)
testing a fundamental postulate of quantum mechanics, namely the relation of
the probability density and the wave function (known as Born's rule). The
described payload is currently being integrated into a 3U CubeSat and scheduled
for launch in 2024 into low Earth orbit. We can therefore evaluate the
feasibility of true single photon sources and reconfigurable photonic circuits
in space. This provides a promising route toward a high-speed quantum network.
- Abstract（参考訳）: 現代の量子技術は、例えば長距離量子通信のような宇宙アプリケーションで使用できるように成熟している。
本稿では,衛星ベースの量子鍵分布シナリオにおいて,従来のレーザ光源と比較してセキュアなデータレートを向上できるコンパクトな単一光子源の設計について述べる。
我々の量子光源は六方晶窒化ホウ素の蛍光色中心である。
エミッタはダイオードレーザーによってオフ共鳴励起され、集積フォトニックプロセッサに直接結合され、光子を直接チップ上で行う異なる実験に導かれる。
(i)単一光子源の特性及び特性
(ii)量子力学の基本的な仮定、すなわち確率密度と波動関数の関係(ボーンの法則として知られる)をテストすること。
このペイロードは現在3u cubesatに統合されており、2024年に低軌道に打ち上げられる予定である。
したがって、真の単一光子源と空間における再構成可能なフォトニック回路の実現可能性を評価することができる。
これは高速量子ネットワークへの有望な経路を提供する。
関連論文リスト
- Quantum Optical Memory for Entanglement Distribution [52.77024349608834]
長距離における量子状態の絡み合いは、量子コンピューティング、量子通信、および量子センシングを増強することができる。
過去20年間で、高忠実度、高効率、長期保存、有望な多重化機能を備えた量子光学記憶が開発された。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-04-19T03:18:51Z) - Frequency-tunable microwave quantum light source based on
superconducting quantum circuits [6.7579902550023245]
古典的でない光源は、幅広い量子情報処理プロトコルを実装するために不可欠である。
マイクロ波状態において、光量子ビットの伝播は大規模量子コンピュータの構成要素として機能する。
ここでは、超伝導量子回路に基づくマイクロ波量子光源を実証し、伝播する単一光子を生成する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-04-12T13:21:40Z) - Quantum Key Distribution using Deterministic Single-Photon Sources over
a Field-Installed Fibre Link [2.1033685912119466]
我々はコペンハーゲン大都市圏にある18kmの暗繊維をまたいだ真の単一光子を用いた量子鍵分布場実験を実現する。
9.6dBチャネル損失で実現された秘密鍵生成速度 >2 kbits/s は、偏光符号化BB84スキームにより達成される。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-23T12:43:23Z) - Integrated Quantum Optical Phase Sensor [48.7576911714538]
ニオブ酸リチウム薄膜で作製したフォトニック集積回路について述べる。
我々は2階非線形性を用いてポンプ光と同じ周波数で圧縮状態を生成し、回路制御と電気光学によるセンシングを実現する。
このようなチップ上のフォトニクスシステムは、低消費電力で動作し、必要なすべての機能を1つのダイに統合することで、量子光学センサーの新たな機会が開けることを期待している。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-19T18:46:33Z) - Atomically-thin Single-photon Sources for Quantum Communication [0.28348950186890465]
遷移金属ジアルコゲナイド (TMDCs) の単分子膜に閉じ込められた励起子は、量子光発生のための新しいタイプのエミッタである。
我々は、量子通信におけるTMDC装置の実用的適合性を開拓した。
我々の研究は、TMDC単一光子源を用いた量子情報技術の幅広い応用に向けての道を開く。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-04-13T14:40:43Z) - Quantum Interference of Identical Photons from Remote GaAs Quantum Dots [0.45507178426690204]
光量子技術は、量子通信、量子シミュレーション、および量子情報処理への有効な経路を提供する。
近年の進歩では、20個の単一光子と数百kmの量子鍵分布を用いたボソンサンプリングが実現されている。
アプリケーションにとって重要な障害は、独立量子ドットによって生成された単一の光子を干渉する際の量子コヒーレンスが悪いことである。
ここでは、完全に分離されたGaAs量子ドットの光子を用いて、近ユニティ可視性(93.0pm0.8$)%の2光子干渉を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-06-07T18:00:03Z) - 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 cryptography with highly entangled photons from semiconductor
quantum dots [0.0]
量子ドット源を用いたBBM92プロトコルの最初の実装について報告する。
原理の証明のために、350mの長繊維で接続された2つの建物間で鍵生成が行われ、平均鍵レートは135ビット/秒、キュービットエラーレートは13時間で0.019となる。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-07-24T18:21:11Z) - Near-ideal spontaneous photon sources in silicon quantum photonics [55.41644538483948]
集積フォトニクスは量子情報処理のための堅牢なプラットフォームである。
非常に区別がつかず純粋な単一の光子の源は、ほぼ決定的か高い効率で隠蔽されている。
ここでは、これらの要件を同時に満たすオンチップ光子源を実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-05-19T16:46:44Z) - Quantum teleportation with hybrid entangled resources prepared from
heralded quantum states [68.8204255655161]
ハイブリッド・エンタングルド・リソース(HER)の生成を提案する。
この研究には、HERが生成される媒体の幾何学的性質に対する忠実度依存性に関する議論が含まれている。
スペクトルフィルタリングは、光子フラックスを損なうことなく、このスキームが実現可能であることを強調するヘラルディング過程には適用されない。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-02-07T21:20:50Z)
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。