論文の概要: Decoy-state quantum key distribution over 227 km with a frequency-converted telecom single-photon source
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.05101v1
- Date: Thu, 04 Dec 2025 18:59:03 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-05 21:11:46.332908
- Title: Decoy-state quantum key distribution over 227 km with a frequency-converted telecom single-photon source
- Title（参考訳）: 周波数変換型テレコム単一光子源を用いた227km以上のデコイ状態量子鍵分布
- Authors: Frederik Brooke Barnes, Roberto G. Pousa, Christopher L. Morrison, Zhe Xian Koong, Joseph Ho, Francesco Graffitti, John Jeffers, Daniel K. L. Oi, Brian D. Gerardot, Alessandro Fedrizzi,
- Abstract要約: 通信用Cバンド単一エミッタを用いたデコイ状態量子鍵分布方式を実装した。
我々は227kmの光ファイバーを用いた正の秘密鍵レートを示し、非デコイスキームよりも1桁大きい損失耐性を示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 30.714641171576844
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We implement a decoy-state quantum key distribution scheme using a telecom C-band single- emitter source. The decoy states are created by varying the optical excitation of the quantum emitter to modulate the photon number distribution. We provide an analysis of our scheme based on existing security proofs, allowing the calculation of secret key rates including finite key effects. This enables us to demonstrate, with a realistic single-photon source, positive secret key rates using our scheme over 227 km of optical fiber, equivalent to a loss tolerance one order of magnitude greater than non-decoy schemes. This work broadens the scope of single-photon sources in future quantum networks by enabling long-distance QKD with realistic levels of single-photon purity.
- Abstract（参考訳）: 通信用Cバンド単一エミッタを用いたデコイ状態量子鍵分布方式を実装した。
デコイ状態は、光子数分布を変調するために量子エミッタの光励起を変化させることで生成される。
既存のセキュリティ証明に基づいて,本手法を解析し,有限鍵効果を含む秘密鍵レートの計算を可能にする。
これにより、現実的な単一光子源を用いて、227kmの光ファイバーのスキームを用いた正の秘密鍵レートを、非デコイスキームよりも1桁大きい損失耐性に匹敵することを示すことができる。
この研究は、単一光子純度の現実的なレベルを持つ長距離QKDを可能にすることによって、将来の量子ネットワークにおける単一光子ソースの範囲を広げる。
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