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与电信C波段光纤通信共存的能量-时间纠缠

量子物理 2023-05-31 v1

摘要

量子光与经典光在同一光纤链路中共存,在量子通信发展中极受期待。其已用于不同量子信息任务,如经典光与电信O波段偏振纠缠光子共存,以及与基于量子信号的量子密钥分发(QKD)共存。本工作中,我们展示了基于能量-时间纠缠的QKD与电信C波段光纤通信的共存。利用不同波长的经典光表征了来自经典信道的噪声特性。在最大噪声(即最坏情况)下,测量了不同光纤通信速率下能量-时间纠缠的特性。通过测量能量-时间纠缠的双光子干涉,我们的结果表明:在40 km双向20 Gbps光纤通信下实现了82.01±\pm1.10\%的可见度。此外,通过执行BBM92协议进行QKD,在共存能量-时间纠缠下可以8.88\%的量子比特误码率生成每秒245比特的秘密密钥率。我们的演示为开发兼容光纤通信的量子网络基础设施铺平了道路。

关键词

引用

@article{arxiv.2305.18696,
  title  = {Energy-time Entanglement Coexisting with Fiber Optical Communication at Telecom C-band},
  author = {Yun-Ru Fan and Yue Luo and Zi-Chang Zhang and Yun-Bo Li and Sheng Liu and Dong Wang and Dechao Zhang and Guang-Wei Deng and You Wang and Hai-Zhi Song and Zhen Wang and Li-Xing You and Chen-Zhi Yuan and Guang-Can Guo and Qiang Zhou},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2305.18696},
  year   = {2023}
}

备注

6 pages, 3 figures,