論文の概要: High-dimensional quantum key distribution using a multi-plane light converter
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.04210v2
- Date: Tue, 28 May 2024 19:19:45 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-30 23:11:33.887951
- Title: High-dimensional quantum key distribution using a multi-plane light converter
- Title（参考訳）: 多平面光変換器を用いた高次元量子鍵分布
- Authors: Ohad Lib, Kfir Sulimany, Mateus Araújo, Michael Ben-Or, Yaron Bromberg,
- Abstract要約: 高次元量子鍵分布(QKD)は、高い情報容量と強いノイズ耐性を提供する。
これらの利点は、要求される高次元の測定と変換を実現することの難しさによってしばしば妨げられる。
大規模多平面光コンバータ(MPLC)を実装し,QKDの空間モードの高次元モードソータとしてプログラムする。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: High-dimensional quantum key distribution (QKD) offers higher information capacity and stronger resilience to noise compared to its binary counterpart. However, these advantages are often hindered by the difficulty of realizing the required high-dimensional measurements and transformations. Here, we implement a large-scale multi-plane light converter (MPLC) and program it as a high-dimensional mode sorter of spatial modes for QKD. Using the MPLC, we demonstrate five-dimensional QKD with six mutually unbiased bases and 25-dimensional QKD with two mutually unbiased bases in the same experimental setup. Furthermore, we propose a construction of pairs of mutually unbiased bases that are robust to experimental errors, with measurement complexity scaling only with the square root of the encoded dimension. This approach paves the way for QKD implementations in higher dimensions.
- Abstract（参考訳）: 高次元量子鍵分布(QKD)は、2進法に比べて高い情報容量と強い雑音耐性を提供する。
しかし、これらの利点は、要求される高次元の測定と変換を実現するのが困難であることによってしばしば妨げられる。
本稿では,大規模マルチプレーン光コンバータ(MPLC)を実装し,QKDの空間モードの高次元モードソータとしてプログラムする。
5次元QKDと6つの非バイアスベース,25次元QKDの2つの相互バイアスベースを同じ実験装置で示す。
さらに,実験誤差に対して頑健な相互に偏りのない基底のペアを構築することを提案し,測定複雑性は符号化次元の平方根に限られることを示した。
このアプローチは、より高次元のQKD実装の道を開く。
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