論文の概要: Distribution of GHz sequential Time-bin Entanglement in a Metropolitan Fiber Network

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.13359v1
• Date: Wed, 13 May 2026 11:20:00 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-14 23:30:28.004423
• Title: Distribution of GHz sequential Time-bin Entanglement in a Metropolitan Fiber Network
• Title（参考訳）: 大都市ファイバネットワークにおけるGHzシーケンシャル時間ビンエンタングルメントの分布
• Authors: Martin Achleitner, Alessandro Trenti, Philip Walther, Hannes Hübel,
• Abstract要約: 絡み合いに基づく量子通信プロトコルは、鍵生成に基づく固有の量子ランダム性を提供する。 既設部品を用いた大都市ネットワークにおける量子鍵分布において,逐次時間ビン絡み状態を用いることの可能性を示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 39.146761527401424
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Efficient generation and high-quality distribution of entanglement is becoming increasingly more relevant in the field of quantum technologies, with important applications such as multiparty computation as well as quantum key distribution (QKD) on the rise. Quantum communication protocols based on entanglement offer an inherent quantum based randomness for key generation and provide in general higher security compared to prepare and measure implementations. Moreover, the future quantum internet will also be based on the distribution of entanglement for securely connecting quantum computers in a network. In this work we show the feasibility of using sequential time-bin entangled states for quantum key distribution in metropolitan networks using off-the-shelf components. The time-bin encoding ensures high fidelity distribution robust against random polarisation fluctuations occuring in optical fibers. Modulated laser pulses in the GHz frequency range are used to generate time-bin entangled photon pairs. The entangled photons are then sent over an about 30km long (9.5dB loss) fiber link within the Vienna fiber network, showing high degree of distributed entanglement with a measured 93\% quantum visibility.
• Abstract（参考訳）: 量子技術の分野では、多要素計算や量子鍵分布(QKD)といった重要な応用によって、効率的な生成と高品質な絡み合いの分布がますます重要になっている。 絡み合いに基づく量子通信プロトコルは、鍵生成に固有の量子ベースのランダム性を提供し、実装の準備と測定よりも一般に高いセキュリティを提供する。 さらに、将来の量子インターネットは、ネットワーク内の量子コンピュータを安全に接続するための絡み合いの分布にも基づきます。 本研究は,大都市ネットワークにおける量子鍵分布における逐次時間ビン絡み状態の利用の可能性を示す。 タイムビン符号化により、光ファイバのランダム偏光変動に対して高忠実度分布が堅牢となる。 GHz周波数範囲の変調レーザーパルスを用いて、時間ビンの絡み合った光子対を生成する。 絡み合った光子は、ウィーンの繊維ネットワーク内の約30km (9.5dB) の繊維リンクに送られ、93\%の量子可視性を持つ高密度の分散絡み合いを示す。

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