論文の概要: Frequency subspace encoding for multiplexed quantum secret sharing

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.03295v1
• Date: Tue, 05 Aug 2025 10:15:25 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-08-06 18:18:55.910512
• Title: Frequency subspace encoding for multiplexed quantum secret sharing
• Title（参考訳）: 多重量子秘密共有のための周波数部分空間符号化
• Authors: Meritxell Cabrejo-Ponce, Christopher Spiess, Carlos Sevilla-Gutiérrez, Fabian Steinlechner,
• Abstract要約: 量子秘密共有(Quantum Secret Share、QSS)は、マルチパーティの量子通信プロトコルである。 本稿では、周波数相関を利用して複数のユーザを単一のソースで接続する標準QSSプロトコルの変形について述べる。 この結果は、波長多重ネットワーク上でのマルチユーザ秘密共有へのリソース効率の高い経路を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum secret sharing (QSS) is a multi-party quantum communication protocol that can be realized with bipartite entanglement and relative phase encoding. Previous implementations typically encoded the phase in the pump, applying it across the entire source bandwidth, thereby limiting scalability via wavelength multiplexing. In contrast, we present a variant of the standard QSS protocol that leverages frequency correlations to connect multiple users with a single source. The secret owner, who has access to the source, encodes classical information by applying frequency-dependent phase modulation to a broadband polarization-entangled photon pair. Each frequency channel therefore provides an independent QSS session among the secret owner and a pair of users. We demonstrate state fidelities of at least 90% for a channel pair of the 200 GHz ITU grid, which could be extended to more than 40 frequency bins with adequate dense-wavelength division multiplexed filters. Our results provide a resource-efficient path toward multi-user secret sharing over wavelength-multiplexed networks, eliminating the need for multiple two-photon or multi-photon sources.
• Abstract（参考訳）: 量子秘密共有(Quantum Secret Share, QSS)は、双方向の絡み合いと相対位相符号化によって実現できる多人数の量子通信プロトコルである。 以前の実装では一般的にポンプの位相を符号化し、ソース帯域全体に適用し、波長多重化によるスケーラビリティを制限していた。 対照的に、周波数相関を利用して複数のユーザを単一のソースで接続する標準QSSプロトコルの変種を示す。 ソースにアクセスするシークレット所有者は、ブロードバンド偏光絡み光子対に周波数依存位相変調を適用することにより、古典情報を符号化する。 したがって、各周波数チャンネルは、秘密の所有者と1対のユーザーの間で独立したQSSセッションを提供する。 我々は、200GHz ITUグリッドのチャネル対に対して、高密度波長分割多重フィルタを備えた40以上の周波数ビンに拡張可能な、少なくとも90%の状態忠実度を示す。 その結果、波長多重ネットワーク上でのマルチユーザシークレット共有へのリソース効率の高い経路が得られ、複数の2光子または複数光子源の必要性がなくなる。

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