論文の概要: Quantum Key Distribution With an Integrated Photonic Receiver
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.16702v1
- Date: Wed, 25 Oct 2023 15:19:19 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-10-26 14:01:21.819551
- Title: Quantum Key Distribution With an Integrated Photonic Receiver
- Title（参考訳）: 集積フォトニック受信機を用いた量子鍵分布
- Authors: Giulia Guarda, Domenico Ribezzo, Tommaso Occhipinti, Alessandro
Zavatta, Davide Bacco
- Abstract要約: フォトニック集積回路(PIC)はセキュア通信のための量子技術の進歩の鍵である。
我々は,デコイ状態法を用いて3状態のBB84プロトコルを実装し,量子通信を強化する。
最も顕著な結果の1つは、記録破りの45dBチャネル減衰に対する秘密鍵の抽出である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 41.94295877935867
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Photonic integrated circuits (PICs) are key in advancing quantum technologies
for secure communications. They offer inherent stability, low losses and
compactness compared to standard fiber-based and free-space systems.
Our reasearch demonstrates PIC's effectivness in enhancing quantum
communications, implementing a three-state BB84 protocol with decoy-state
method. We employ an integrated receiver and superconducting nanowire single
photon detectors (SNSPDs) to achieve technological advancements.
One of the most notable results is the extraction of a secret key over a
record-breaking 45 dB channel attenuation. Our results demonstrate a remarkable
220% boost in key rate compared to our prototype fiber-based receiver over a 10
dB channel attenuation. This improvement in the secret key rate (SKR) signifies
the potential of integrated photonics to advance the field of quantum
communication.
- Abstract（参考訳）: フォトニック集積回路(PIC)はセキュア通信のための量子技術の進歩の鍵である。
それらは、通常のファイバーベースおよびフリースペースシステムと比較して、固有の安定性、低損失、コンパクト性を提供する。
本研究は,3状態BB84プロトコルをデコイ状態法で実装し,量子通信の強化におけるPICの有効性を示す。
我々は、技術進歩を達成するために、集積受信機と超伝導ナノワイヤ単一光子検出器(snspds)を用いる。
最も顕著な結果の1つは、記録破りの45dBチャネル減衰に対する秘密鍵の抽出である。
その結果,10dBチャネル減衰に対する試作繊維ベースの受信機と比較して220%のキーレート向上が認められた。
この秘密鍵レート(SKR)の改善は、量子通信の分野を前進させる統合フォトニクスの可能性を示している。
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