論文の概要: Modal division multiplexing of quantum and classical signals in few-mode fibers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.17578v1
• Date: Mon, 23 Dec 2024 13:51:01 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-12-24 15:57:22.261833
• Title: Modal division multiplexing of quantum and classical signals in few-mode fibers
• Title（参考訳）: 数モードファイバにおける量子信号と古典信号のモード分割多重化
• Authors: Danilo Zia, Mario Zitelli, Gonzalo Carvacho, Nicolò Spagnolo, Fabio Sciarrino, Stefan Wabnitz,
• Abstract要約: テレコム波長における量子信号と古典信号の両方の変調多重化を実験的に検討した。 量子レベルでのランダムモードカップリングの存在を観察し、退化チャネルと非退化チャネルの両方でクロストークする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: Mode-division multiplexing using multimode optical fibers has been intensively studied in recent years, in order to alleviate the transmission capacity crunch. Moreover, the need for secure information transmission based on quantum encryption protocols leads to investigating the possibility of multiplexing both quantum and classical signals in the same fiber. In this work, we experimentally study the modal multiplexing of both quantum and classical signals at telecom wavelengths, by using a few-mode fiber of 8 km and modal multiplexers/demultiplexers. We observe the existence of random-mode coupling at the quantum level, leading to cross-talk among both degenerate and non-degenerate channels. Our results demonstrate the feasibility of using few-mode fibers for simultaneously transmitting classical and quantum information, leading to an efficient implementation of physical information encryption protocols in spatial-division multiplexed systems.
• Abstract（参考訳）: 近年,多モード光ファイバを用いたモード分割多重化の研究が盛んに行われている。 さらに、量子暗号化プロトコルに基づくセキュアな情報伝送の必要性は、同じファイバ内で量子信号と古典信号の両方を多重化する可能性の調査につながる。 本研究では,8kmの数モードファイバと変調多重器/デマルチプレクサを用いて,テレコム波長における量子信号と古典信号の両方の変調多重化を実験的に検討した。 量子レベルでのランダムモードカップリングの存在を観察し、退化チャネルと非退化チャネルの両方でクロストークする。 本研究は,空間分割多重化システムにおける物理情報暗号化プロトコルの効率的な実装を実現するため,古典的情報と量子的情報を同時に伝送するための少数モードファイバの実現可能性を示すものである。

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