論文の概要: Controlling the Photon Number Coherence of Solid-state Quantum Light
Sources for Quantum Cryptography
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.20017v1
- Date: Wed, 31 May 2023 16:46:00 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-01 15:12:39.165647
- Title: Controlling the Photon Number Coherence of Solid-state Quantum Light
Sources for Quantum Cryptography
- Title（参考訳）: 量子暗号のための固体量子光源の光子数コヒーレンス制御
- Authors: Yusuf Karli, Daniel A. Vajner, Florian Kappe, Paul C. A. Hagen, Lena
M. Hansen, Ren\'e Schwarz, Thomas K. Bracht, Christian Schimpf, Saimon F.
Covre da Silva, Philip Walther, Armando Rastelli, Vollrath Martin Axt, Juan
C. Loredo, Vikas Remesh, Tobias Heindel, Doris E. Reiter, and Gregor Weihs
- Abstract要約: 量子通信ネットワークは、単一光子を用いた量子鍵分布(QKD)を含む量子暗号プロトコルに依存している。
QKDプロトコルのセキュリティに関する重要な要素は、光子数コヒーレンス(PNC)である。
我々は、刺激パルスと組み合わせた量子ドットの2光子励起を利用して、高純度かつ不明瞭なオンデマンド単一光子を生成する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum communication networks rely on quantum cryptographic protocols
including quantum key distribution (QKD) using single photons. A critical
element regarding the security of QKD protocols is the photon number coherence
(PNC), i.e. the phase relation between the zero and one-photon Fock state,
which critically depends on the excitation scheme. Thus, to obtain flying
qubits with the desired properties, optimal pumping schemes for quantum
emitters need to be selected. Semiconductor quantum dots generate on-demand
single photons with high purity and indistinguishability. Exploiting two-photon
excitation of a quantum dot combined with a stimulation pulse, we demonstrate
the generation of high-quality single photons with a controllable degree of
PNC. Our approach provides a viable route toward secure communication in
quantum networks.
- Abstract（参考訳）: 量子通信ネットワークは単一光子を用いた量子鍵分布(QKD)を含む量子暗号プロトコルに依存している。
qkdプロトコルのセキュリティに関する重要な要素は、光子数コヒーレンス(pnc)、すなわち、励起スキームに依存するゼロと1光子フォック状態の位相関係である。
したがって、所望の特性を持つ飛行量子ビットを得るには、量子エミッタの最適ポンプ方式を選択する必要がある。
半導体量子ドットは、高純度で識別不能なオンデマンドの単一光子を生成する。
量子ドットの2光子励起と刺激パルスを組み合わせることで、制御可能なPNCによる高品質な単一光子の生成を実証する。
我々のアプローチは量子ネットワークにおけるセキュアな通信への有効な経路を提供する。
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