論文の概要: Terrestrial readiness campaign for space-to-ground quantum communications with a space-qualified entangled photon-pair system
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.19689v1
- Date: Tue, 19 May 2026 11:20:52 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-20 15:03:09.298126
- Title: Terrestrial readiness campaign for space-to-ground quantum communications with a space-qualified entangled photon-pair system
- Title(参考訳): 空間配向光子対系を用いた空間-地上量子通信のための地上準備
- Authors: Gianluca De Santis, Jia Boon Chin, Srihari Sivasankaran, Konstantin Kravtsov, Chin Chean Lim, Aitor Villar, Robert Bedington, Sana Amairi-Pyka, Eleni Diamanti, Alexander Ling, James A. Grieve,
- Abstract要約: 1.8km自由空間リンク上で行った自由空間量子鍵分布実験について報告する。
偏光束縛光子を用いたBBM92プロトコルを実装することにより、秘密鍵レートは約7.56kbpsとなった。
その結果,地上セグメントと宇宙セグメントの運用上の互換性が確認された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 29.849002911075385
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Realizing a global quantum internet relies on the deployment of robust satellite-based entanglement distribution links. While pioneering demonstrations have established the feasibility of such links, the transition to operational infrastructure demands the validation of robust, integrated space-to-ground architectures. Here, we report on a free-space Quantum Key Distribution experiment conducted over a 1.8 km free-space link using an engineering model of the quantum payload onboard the SpeQtre satellite and the Abu Dhabi Quantum Optical Ground Station. By implementing a BBM92 protocol with polarization-entangled photons, a secret key rate of approximately 7.56 kbps with a mean quantum bit error rate of 4.78%+-0.24% was produced. The deployed system featured spectral and spatial filtering approaches identical to those in the space segment, thus validating the link budget and background rejection capabilities under realistic atmospheric conditions. These results confirm the operational compatibility between the ground and space segments, establishing a critical performance baseline for the SpeQtre mission and future space-based, large-scale quantum networks.
- Abstract(参考訳): グローバルな量子インターネットを実現するには、ロバストな衛星ベースの絡み合い分布リンクの配置に依存する。
先駆的な実証がそのようなリンクの実現可能性を確立した一方で、運用インフラストラクチャへの移行は、堅牢で統合されたスペース・ツー・グラウンドアーキテクチャの検証を必要とする。
本稿では,SpeQtre衛星とアブダビ量子光学基地の量子ペイロードの工学モデルを用いて,1.8km自由空間リンク上で行った自由空間量子鍵分布実験について報告する。
偏光束縛された光子を持つBBM92プロトコルを実装することにより、平均量子ビット誤り率4.78%+-0.24%の秘密鍵レート約7.56kbpsが生成される。
展開されたシステムは、空間セグメントのものと同一のスペクトルおよび空間フィルタリングアプローチを特徴とし、現実的な大気条件下でのリンク予算と背景拒絶能力を検証した。
これらの結果は、地上と宇宙のセグメント間の運用上の互換性を確認し、SpeQtreミッションと将来の宇宙ベースの大規模量子ネットワークの重要なパフォーマンスベースラインを確立する。
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