論文の概要: Mesoscopic Quantum Communication via Photon-Number Moments

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.03418v1
• Date: Tue, 04 Aug 2026 10:11:11 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-08-05 15:30:23.12276
• Title: Mesoscopic Quantum Communication via Photon-Number Moments
• Title（参考訳）: フォトン・ノーバーモーメントを用いたメソスコピック量子通信
• Authors: Gabriele Cenedese, Alex Pozzoli, Luca Razzoli, Alessia Allevi,
• Abstract要約: 本稿では,古典光学状態の光子数分布の第1および第2モーメントに情報を符号化する量子通信プロトコルを提案する。 セキュリティは、量子チャネルの信号と共に送信されるツインビーム状態の非古典的な光子数相関に依存する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Mesoscopic optical states are a promising resource for quantum communication, combining robustness against losses with the preservation of genuine quantum features. Here, we propose a quantum communication protocol in which information is encoded in the first and second moments of the photon-number distributions of classical optical states, and then decoded by photon-number-resolving detectors. Security relies on the nonclassical photon-number correlations of a twin-beam state transmitted alongside the signal in the quantum channel, providing an experimentally accessible security witness against both intercept-resend and beam-splitter attacks investigated in this work. Numerical simulations performed in experimentally accessible parameter regimes support the feasibility and security of the proposed communication protocol, yielding nonzero key generation rates under the considered eavesdropping attacks, and motivating its future experimental implementation.
• Abstract（参考訳）: メソスコピックな光学状態は量子通信にとって有望な資源であり、真の量子的特徴の保存と損失に対する堅牢性を組み合わせたものである。 本稿では,古典光学状態の光子数分布の第1および第2モーメントに情報を符号化し,光子数分解検出器で復号する量子通信プロトコルを提案する。 セキュリティは、量子チャネルの信号と共に送信されるツインビーム状態の非古典的な光子数相関に依存しており、この研究で調査されたインターセプト・リセンドとビーム・スプリッター攻撃の両方に対して実験的にアクセス可能なセキュリティ証人を提供する。 実験的にアクセス可能なパラメータシステムで実施された数値シミュレーションは,提案プロトコルの実現可能性と安全性をサポートし,盗聴攻撃による非ゼロキー生成率を実現し,将来の実験的実装を動機づける。

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