論文の概要: Simplified intensity- and phase-modulated transmitter for modulator-free
decoy-state quantum key distribution
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.00574v1
- Date: Sun, 2 Apr 2023 16:44:25 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-04 17:21:39.519875
- Title: Simplified intensity- and phase-modulated transmitter for modulator-free
decoy-state quantum key distribution
- Title（参考訳）: 変調器フリーデコイ状態量子鍵分布のための簡易強度・位相変調送信器
- Authors: Y. S. Lo, R. I. Woodward, N. Walk, M. Lucamarini, I. De Marco, T. K.
Para\"iso, M. Pittaluga, T. Roger, M. Sanzaro, Z. L. Yuan, and A. J. Shields
- Abstract要約: 量子鍵分散(QKD)は、2人のユーザ間の秘密鍵交換を可能にする。
現在、QKDシステムの大半は光パルスを生成するためにバルク強度と位相変調器に依存している。
我々は、この欠点を克服するために、GHzクロック速度で強度・位相可変パルスを発生させることにより、新しい光透過体の設計を実験的に実証した。
- 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: Quantum key distribution (QKD) allows secret key exchange between two users
with unconditional security. For QKD to be widely deployed, low cost and
compactness are crucial requirements alongside high performance. Currently, the
majority of QKD systems demonstrated rely on bulk intensity and phase
modulators to generate optical pulses with precisely defined amplitude and
relative phase difference i.e., to encode information as signal states and
decoy states. However, these modulators are expensive and bulky, thereby
limiting the compactness of QKD systems. Here, we present and experimentally
demonstrate a novel optical transmitter design to overcome this disadvantage by
generating intensity- and phase-tunable pulses at GHz clock speeds. Our design
removes the need for bulk modulators by employing directly modulated lasers in
combination with optical injection locking and coherent interference. This
scheme is, therefore, well suited to miniaturization and photonic integration,
and we implement a proof-of-principle QKD demonstration to highlight potential
applications.
- Abstract（参考訳）: 量子鍵分散(QKD)は、2人のユーザ間の秘密鍵交換を可能にする。
QKDが広くデプロイされるためには、低コストとコンパクト性がハイパフォーマンスと並んで重要な要件である。
現在、多くのqkdシステムは、振幅と相対位相差を正確に定義した光パルスを生成するためにバルク強度と位相変調器に依存しており、情報を信号状態とデコイ状態として符号化している。
しかし、これらの変調器は高価でかさばるため、QKDシステムのコンパクトさは制限される。
そこで本研究では,ghzクロック速度で強度・位相可変パルスを発生させることにより,この欠点を克服する新しい光送信装置の設計を実証する。
本設計では、直接変調レーザーと光注入ロックとコヒーレント干渉を組み合わせることにより、バルク変調器の必要性を解消する。
したがって、このスキームは小型化とフォトニック統合に適しており、潜在的な応用を強調するために原理実証qkdのデモンストレーションを実装している。
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