論文の概要: Mask-coding-assisted continuous-variable quantum direct communication with orbital angular momentum multiplexing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.11322v1
- Date: Mon, 17 Jun 2024 08:36:57 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-18 15:41:08.155287
- Title: Mask-coding-assisted continuous-variable quantum direct communication with orbital angular momentum multiplexing
- Title(参考訳): 軌道角運動量多重化によるマスク符号化支援連続可変量子直接通信
- Authors: Zhengwen Cao, Yujie Wang, Geng Chai, Xinlei Chen, Yuan Lu,
- Abstract要約: 量子セキュアダイレクト通信(quantum secure direct communication, QSDC)は、量子力学に基づいて秘密メッセージを送信する通信手法である。
マスク符号化と軌道角運動量に基づく連続可変QSDC方式を報告する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 31.687177215854717
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum secure direct communication (QSDC) is a approach of communication to transmit secret messages base on quantum mechanics. Different from the quantum key distribution, secret messages can be transmitted directly on quantum channel with QSDC. Higher channel capacity and noise suppression capabilities are key to achieving long-distance quantum communication. Here we report a continuous-variable QSDC scheme based on mask-coding and orbital angular momentum, in which the mask-coding is employed to protect the security of the transmitting messages and to suppression the influence of excess noise. And the combination of orbital angular momentum and the information block transmission can effectively improve the secrecy capacity. In the 800 information blocks * 1310 bits length 10-km experiment, the results show that the statistical average of bit error rate has decreased by 36% and reached 0.38% comparing to existing solutions, and the system excess noise is 0.0184 SNU, and the final secrecy capacity is 6.319 * 106 bps. Therefore, this scheme reduces error bits while increasing secrecy capacity, providing a solution for long-distance large-scale quantum communication.
- Abstract(参考訳): 量子セキュアダイレクト通信(quantum secure direct communication, QSDC)は、量子力学に基づいて秘密メッセージを送信する通信手法である。
量子鍵分布とは異なり、シークレットメッセージはQSDCで直接量子チャネルに送信することができる。
チャネル容量とノイズ抑制能力は、長距離量子通信を実現するための鍵となる。
本稿では,マスク符号化と軌道角運動量に基づく連続可変QSDC方式について報告する。
また、軌道角運動量と情報ブロック伝送の組み合わせにより、機密容量を効果的に向上させることができる。
800の情報ブロック*1310ビット長10km実験では、ビット誤り率の統計平均が36%減少し、既存のソリューションと比較して0.38%に達し、システムの余剰ノイズは0.0184 SNUであり、最終的な機密容量は6.319 * 106 bpsである。
したがって、このスキームは秘密容量を増大させながらエラービットを低減し、長距離大規模量子通信のソリューションを提供する。
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