論文の概要: Coexistence of multiuser entanglement distribution and classical light
in optical fiber network with a semiconductor chip
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.14602v1
- Date: Tue, 26 Sep 2023 01:13:54 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-09-27 15:15:19.372273
- Title: Coexistence of multiuser entanglement distribution and classical light
in optical fiber network with a semiconductor chip
- Title（参考訳）: 半導体チップを用いた光ファイバネットワークにおけるマルチユーザ絡み合い分布と古典光の共存
- Authors: Xu Jing, Cheng Qian, Hu Nian, Chenquan Wang, Jie Tang, Xiaowen Gu,
Yuechan Kong, Tangsheng Chen, Yichen Liu, Chong Sheng, Dong Jiang, Bin Niu,
and Liangliang Lu
- Abstract要約: スケーラブルで堅牢な方法で複数のユーザ間の通信リンクを構築することは、大規模な量子ネットワークを実現する上で重要な目標である。
ここでは、高フィギュア・オブ・メリットの重なりを持つ半導体チップを作製し、直接ブロードバンド偏光絡みを生成する。
我々の研究は、実世界の光通信ネットワークと互換性のあるフォトニックアーキテクチャを用いた、実用的なマルチパーティ量子通信の道を開くものである。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 12.760148317855275
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Building communication links among multiple users in a scalable and robust
way is a key objective in achieving large-scale quantum networks. In realistic
scenario, noise from the coexisting classical light is inevitable and can
ultimately disrupt the entanglement. The previous significant fully connected
multiuser entanglement distribution experiments are conducted using dark fiber
links and there is no explicit relation between the entanglement degradations
induced by classical noise and its error rate. Here we fabricate a
semiconductor chip with a high figure-of-merit modal overlap to directly
generate broadband polarization entanglement. Our monolithic source maintains
polarization entanglement fidelity above 96% for 42 nm bandwidth with a
brightness of 1.2*10^7 Hz/mW. We perform a continuously working quantum
entanglement distribution among three users coexisting with classical light.
Under finite-key analysis, we establish secure keys and enable images
encryption as well as quantum secret sharing between users. Our work paves the
way for practical multiparty quantum communication with integrated photonic
architecture compatible with real-world fiber optical communication network.
- Abstract（参考訳）: スケーラブルで堅牢な方法で複数のユーザ間の通信リンクを構築することは、大規模量子ネットワークを実現する上で重要な目的である。
現実的なシナリオでは、共存する古典光からのノイズは避けられず、最終的に絡み合いを乱す可能性がある。
従来の有意な完全連結マルチユーザ絡み合い分布実験はダークファイバリンクを用いて行われ,古典的雑音による絡み合い劣化とその誤差率の間には明確な関係はない。
そこで我々は,広帯域偏光エンタングルメントを直接発生させるために,高次元のメリートモード重なりを持つ半導体チップを作製した。
波長1.2*10^7 Hz/mWの42nm帯では, 偏光強度は96%以上である。
古典光と共存する3ユーザ間で,連続的に動作する量子絡み合い分布を行う。
有限鍵解析では、セキュアキーを確立し、画像の暗号化とユーザ間の量子秘密共有を可能にする。
本研究は,実世界の光通信ネットワークと互換性のあるフォトニックアーキテクチャを用いた,実用的なマルチパーティ量子通信への道を開くものである。
関連論文リスト
- Procrustean entanglement concentration in quantum-classical networking [0.605746798865181]
古典光で汚染された偏光絡み状態に対するプロクラステアの絡み合い濃度を記述し,実験的に実装した。
提案手法はテーブルトップと展開された量子局所領域ネットワーク上で実証し、2ビットの絡み合った状態の忠実性を大幅に向上させる。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-01-02T17:53:57Z) - Eavesdropper localization for quantum and classical channels via
nonlinear scattering [58.720142291102135]
量子鍵分布(QKD)は物理学の法則に基づく理論的セキュリティを提供する。
本稿では,古典的チャネルだけでなく,量子的チャネルにも応用可能なeavesdropper位置に関する新しいアプローチを提案する。
提案手法は, 標準光ファイバ内部のcm精度で1%のエバネッセントアウトカップリングを局在させる作業において, 従来のOTDRよりも優れていることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-06-25T21:06:27Z) - High-rate sub-GHz linewidth bichromatic entanglement source for quantum
networking [59.191830955730346]
本研究では,ダイヤモンド中の4波長混合に基づく熱的ルビジウム蒸気中の絡み合い源について検討した。
我々は、以前報告された原子源よりも桁違いに高い107, /s$以上の繊維内絡み合ったペア生成率を達成することができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-04-11T21:19:30Z) - QUICK$^3$ -- Design of a satellite-based quantum light source for
quantum communication and extended physical theory tests in space [73.86330563258117]
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。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-26T15:34:11Z) - Entanglement distribution quantum networking within deployed
telecommunications fibre-optic infrastructure [3.793035248285093]
量子ネットワークは、信頼されたノードを使わずに、ユーザをフルメシュトポロジに接続することが示されている。
本稿では、スケーラブルな分極エンタングルメントに基づく量子ネットワークテストベッドについて述べる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-11-16T17:10:42Z) - Ultrabright and narrowband intra-fiber biphoton source at ultralow pump
power [51.961447341691]
高輝度の非古典的な光子源は、量子通信技術の鍵となる要素である。
ここでは,中空コアファイバ内の低温原子の光密度アンサンブルに自発4波混合を用いることで,狭帯域非古典光子対の生成を実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-08-10T09:04:15Z) - Realizing an entanglement-based multi-user quantum network with
integrated photonics [7.023079683052248]
量子ネットワークは、異なるユーザ間で情報のセキュアな送信を容易にする。
我々は,窒化ケイ素マイクロリング共振器を用いたエネルギー時間絡み込み型高密度波長分割多重ネットワークを開発した。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-06-20T14:06:19Z) - Distributing Polarization Entangled Photon Pairs with High Rate over
Long Distance through Standard Telecommunication Fiber [0.0]
遠距離での絡み合い分布は多くの量子通信スキームにとって不可欠である。
本報告では、光子対光源を用いた標準電気通信ファイバーの50km以上の絡み合い分布を1万 s$-1$以上とする。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-04-22T08:40:19Z) - Storage and analysis of light-matter entanglement in a fibre-integrated
system [48.7576911714538]
我々は,光子に絡み合った光ファイバー集積量子メモリを電気通信波長で示す。
本発明の記憶装置は、希土類ドープ固体の導波路に書き込まれたファイバピグテールレーザをベースとし、全繊維安定なメモリのアローディングを可能にする。
本研究の結果は, 集積デバイスを用いた量子ネットワークに向けた重要な一歩となる, 光・光・光の絡み合いの記憶における保存時間と効率の面で, 桁違いの進歩を特徴としている。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-01-10T14:28:04Z) - Experimental entanglement generation for quantum key distribution beyond
1 Gbit/s [0.0]
実世界の量子暗号アプリケーションのニーズをすべて網羅する,光子対を光通信波長で分極する手法を提案する。
我々の情報源は、現在のインターネット帯域に接近する高速量子暗号化の道を開く。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-07-16T08:15:53Z) - Experimental quantum conference key agreement [55.41644538483948]
量子ネットワークは、世界規模でセキュアな通信を可能にするために、長距離におけるマルチノードの絡み合いを提供する。
ここでは、マルチパーティの絡み合いを利用した量子通信プロトコルである量子会議鍵合意を示す。
我々は4光子グリーンバーガー・ホーネ・ザイリンガー状態(GHZ)を最大50kmの繊維に高輝度の光子対光線源で生成する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-02-04T19:00:31Z)
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。