論文の概要: Realization of an untrusted intermediate relay architecture using a quantum dot single-photon source

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.21479v1
• Date: Fri, 29 Aug 2025 10:02:22 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-09-01 19:45:11.002834
• Title: Realization of an untrusted intermediate relay architecture using a quantum dot single-photon source
• Title（参考訳）: 量子ドット単一光子源を用いた信頼できない中間中継アーキテクチャの実現
• Authors: Mi Zou, Yu-Ming He, Yizhi Huang, Jun-Yi Zhao, Bin-Chen Li, Yong-Peng Guo, Xing Ding, Mo-Chi Xu, Run-Ze Liu, Geng-Yan Zou, Zhen Ning, Xiang You, Hui Wang, Wen-Xin Pan, Hao-Tao Zhu, Ming-Yang Zheng, Xiu-Ping Xie, Dandan Qin, Xiao Jiang, Yong-Heng Huo, Qiang Zhang, Chao-Yang Lu, Xiongfeng Ma, Teng-Yun Chen, Jian-Wei Pan,
• Abstract要約: 高品質な単一光子源を用いたモジュラーでスケーラブルな量子中継アーキテクチャを提案する。 提案するネットワークは、3つの信頼できない中間ノードを組み込んでおり、繰り返し速度は304.52MHzである。 本研究では、量子中継における単一光子源の可能性を強調し、情報伝送を強化し、ネットワークカバレッジを拡大し、展開の柔軟性を向上させる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.97995025770444
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: To fully exploit the potential of quantum technologies, quantum networks are needed to link different systems, significantly enhancing applications in computing, cryptography, and metrology. Central to these networks are quantum relays that can facilitate long-distance entanglement distribution and quantum communication. In this work, we present a modular and scalable quantum relay architecture using a high-quality single-photon source. The proposed network incorporates three untrusted intermediate nodes and is capable of a repetition rate of 304.52 MHz. We use a measurement-device-independent protocol to demonstrate secure key establishment over fibers covering up to 300 kilometers. This study highlights the potential of single-photon sources in quantum relays to enhance information transmission, expand network coverage, and improve deployment flexibility, with promising applications in future quantum networks.
• Abstract（参考訳）: 量子技術の可能性を十分に活用するためには、量子ネットワークは異なるシステムをリンクし、計算、暗号、気象学の応用を著しく強化する必要がある。 これらのネットワークの中心は、長距離の絡み合いと量子通信を容易にする量子リレーである。 本研究では,高品質な単一光子源を用いたモジュラーでスケーラブルな量子中継アーキテクチャを提案する。 提案するネットワークは、3つの信頼できない中間ノードを組み込んでおり、繰り返し速度は304.52MHzである。 計測デバイスに依存しないプロトコルを用いて、最大300kmの繊維上の鍵の確保を実証する。 この研究は、量子中継における単一光子源の可能性を強調し、情報伝送を強化し、ネットワークカバレッジを拡張し、将来の量子ネットワークに将来的な応用を期待して、デプロイメントの柔軟性を向上させる。

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