論文の概要: QuaNTUM: A Modular Quantum Communication Testbed for Scalable Fiber and Satellite Integration

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.11314v1
• Date: Wed, 11 Mar 2026 21:22:12 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-13 14:46:25.650689
• Title: QuaNTUM: A Modular Quantum Communication Testbed for Scalable Fiber and Satellite Integration
• Title（参考訳）: QuaNTUM: スケーラブルファイバと衛星統合のためのモジュール量子通信テストベッド
• Authors: Julien Chénedé, Tjorben Matthes, Josefine Krause, Asli Cakan, Tobias Vogl,
• Abstract要約: 本稿では、スケーラブルな量子通信テストベッドであるQuantum(ミュンヘン工科大学のQuantum Network)を紹介する。 このネットワークは、ミュンヘン近郊のガーチにある研究機関を、偏光維持成分を持つ恒星トポロジーの単一モードファイバーを介して接続している。 鍵となる特徴は、六方晶窒化ホウ素と励起エルビウム原子の欠陥を含む決定論的固体単光子源の統合である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Secure communication is essential for modern society, from financial transactions to critical infrastructure. As classical encryption faces threats from advancing computational power, quantum communication provides a fundamentally secure alternative based on physical laws. We present QuaNTUM (Quantum Network at the Technical University of Munich), a modular and extensible quantum communication testbed enabling scalable experiments across fiber-based campus networks and satellite-ground links. The terrestrial network connects research institutions in Garching near Munich via single-mode fibers in a star topology with polarization-maintaining components, multiplexers, and time-synchronized analysis modules. Active polarization control and real-time feedback support stable qubit transmission for high-fidelity quantum key distribution and entanglement distribution. A key feature is the integration of deterministic solid-state single-photon sources, including defects in hexagonal boron nitride and excited erbium atoms, with initial deployments on small satellites to bridge terrestrial and free-space channels. As an open-access platform, QuaNTUM enables protocol development, device benchmarking, and hybrid network research, providing a foundation for scalable quantum communication and future global quantum networks.
• Abstract（参考訳）: 金融取引から重要なインフラまで、現代社会にとって安全なコミュニケーションは不可欠である。 古典的な暗号化は計算能力の進歩による脅威に直面しているため、量子通信は物理法則に基づく根本的に安全な代替手段を提供する。 本報告では,ミュンヘン工科大学のQuantum Network(Quantum Network,Quantum Network,Quantum Network)について述べる。 この地上ネットワークは、ミュンヘン近郊のガーチ研究機関を、偏光維持成分、多重化器、時間同期解析モジュールを備えた恒星トポロジーの単一モードファイバーを介して接続する。 アクティブ偏光制御とリアルタイムフィードバックは、高忠実度量子鍵分布と絡み合い分布のための安定した量子ビット伝送をサポートする。 鍵となる特徴は、六方晶窒化ホウ素と励起エルビウム原子の欠陥を含む決定論的固体単光子源の統合であり、地球と自由空間のチャネルを橋渡しするための小さな衛星への初期展開である。 オープンアクセスプラットフォームとして、QuuNTUMはプロトコル開発、デバイスベンチマーク、ハイブリッドネットワークの研究を可能にし、スケーラブルな量子通信と将来のグローバル量子ネットワークの基礎を提供する。

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