大字母表量子密钥分发的高速率现场演示
量子物理
2016-11-04 v1
摘要
量子密钥分发（QKD）利用光的量子性质来共享可证明安全的密钥，从而允许在存在窃听者的情况下进行安全通信。最初的QKD方案使用编码在两个状态（如偏振）中的光子。最近，许多努力转向了大字母表QKD方案，其将光子编码在高维基态中。与二进制编码的QKD相比，大字母表方案能在每个探测到的光子上编码更多安全信息，从而提高安全通信速率，并增强对噪声和损耗的弹性。高维编码还可能提高其他量子信息处理任务的效率，例如执行贝尔测试和实现量子门。在此，我们展示了一种基于高维时间编码的大字母表QKD协议。我们实现了创纪录的密钥速率，并进行了大字母表QKD的首次现场演示。这展示了一种优化密钥速率的新的实用方法，并标志着在已部署网络中传输高维量子态的重要一步。
引用
@article{arxiv.1611.01139,
title = {High-rate field demonstration of large-alphabet quantum key distribution},
author = {Catherine Lee and Darius Bunandar and Zheshen Zhang and Gregory R. Steinbrecher and P. Ben Dixon and Franco N. C. Wong and Jeffrey H. Shapiro and Scott A. Hamilton and Dirk Englund},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.01139},
year = {2016}
}
备注
6 pages, 4 figures