利用纠缠态进行 300 km 量子密钥分发的可行性
量子物理
2010-07-28 v1
摘要
目前,实用量子密钥分发 (QKD) 装置的一个显著限制是其有限的操作距离。最近有研究强调 (X. Ma, C.-H. F. Fung, 和 H.-K. Lo., Phys. Rev. A, 76:012307, 2007),基于纠缠的 QKD 系统比基于弱相干激光脉冲 (WCP) 的系统能够容忍更高的信道损耗,特别是当光源对称地位于两个通信方 Alice 和 Bob 之间时。在本文中,我们通过在 La Palma 和 Tenerife 这两个加那利群岛之间的 144 km 自由空间链路上实现不同的基于纠缠的 QKD 装置,实验研究了这一重要优势。我们建立了三种不同的配置,其中纠缠光子源分别放置在 Alice 的位置、Alice 和 Bob 之间的非对称位置,以及 Alice 和 Bob 之间的正中对称位置。由此产生的量子信道衰减分别为 35 dB、58 dB 和 71 dB,显著超过了 WCP 系统的极限。这证实了将纠缠态光源放置在 Alice 和 Bob 之间中点时,300 km 甚至更远距离的 QKD 是可行的。
引用
@article{arxiv.1007.4645,
title = {Feasibility of 300 km Quantum Key Distribution with Entangled States},
author = {Thomas Scheidl and Rupert Ursin and Alessandro Fedrizzi and Sven Ramelow and Xiao-Song Ma and Thomas Herbst and Robert Prevedel and Lothar Ratschbacher and Johannes Kofler and Thomas Jennewein and Anton Zeilinger},
journal= {arXiv preprint arXiv:1007.4645},
year = {2010}
}
备注
14 pages, 5 figures, 1 table