面向全硅 QKD 发射器的 Ge-on-Si 光源方案
量子物理
2024-05-01 v2
摘要
我们展示了一种基于偏振编码 BB84 协议的新型量子密钥分发（QKD）发射器概念，该发射器由正偏置 Ge-on-Si PIN 结的无偏振光提供。我们研究了两种用于量子态准备的体系结构，包括通过多个调制器实现的独立偏振编码以及利用干涉仪偏振调制器实现的简化方法。我们通过实现 1 GHz 符号速率下原始密钥速率可达 2.15 kbit/s、量子位误差率为 7.71% 的实验结果，证明了 Ge-on-Si 光源能够为量子密钥生成提供供应。我们进一步研究了脱偏在基于光纤传输信道中的影响，结合无偏振光源的宽带特性。我们的结果表明，完全集成的硅基量子密钥分发发射器，包括其光源，可用于零信任数据中心内部短距离传输。
引用
@article{arxiv.2403.13505,
title = {Towards an All-Silicon QKD Transmitter Sourced by a Ge-on-Si Light Emitter},
author = {Florian Honz and Nemanja Vokić and Michael Hentschel and Philip Walther and Hannes Hübel and Bernhard Schrenk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.13505},
year = {2024}
}