고차원 양자 키 분포
High-dimensional quantum key distribution | 이 기사는 대부분 또는 전체적으로 단일 소스에 의존합니다.찾기: " 키 - (2023년 1월) |
고차원 양자 키 분배(HDQKD)는 두 당사자 간의 안전한 통신을 위한 기술입니다.이를 통해 광자당 1비트로 제한되는 기존의 이진 양자 키 배포(QKD) 프로토콜보다 높은 정보 효율성을 제공합니다.또한 HDQKD는 노이즈에 대한 높은 복원력을 보여 신호 대 잡음 비율을 낮추고 전송 [1]거리를 연장할 수 있습니다.
실행
HDQKD를 구현하는 한 가지 방법은 공간 분할 다중화 기술을 사용하고 광학 각운동량(OAM) 모드와 같이 공간 차원에서 양자 정보를 인코딩하는 것입니다.OAM 모드는 자유 공간 링크를 통해 HDQKD에 대해 입증되었지만, 장거리 섬유 링크를 통한 전송은 인터모달 크로스 토크로 인해 어렵습니다.대안적인 접근 방식은 별도의 코어가 있는 멀티 코어 섬유(MCF)를 사용하는 것입니다. MCF는 코어의 다양성이 크고 [1]코어 간의 크로스 토크가 낮습니다.
그러나 MCF를 사용하여 HDQKD를 구현하는 데에도 어려움이 있습니다.MCF에서 고차원 양자 상태를 조작하려면 정밀한 위상 안정성이 필요하며, 이는 달성하기 어려울 수 있습니다.또한 섬유를 통해 양자 상태를 전송하면 노이즈와 손실이 발생하여 충실도가 낮아지고 양자 비트 오류율(QBER)[1]이 높아질 수 있습니다.
참고 항목
레퍼런스
- ^ a b c Ding, Yunhong; Bacco, Davide (2017). "High-dimensional quantum key distribution based on multicore fiber using silicon photonic integrated circuits". npj Quantum Information. 3: 25. arXiv:1610.01812. Bibcode:2017npjQI...3...25D. doi:10.1038/s41534-017-0026-2. S2CID 51842962. Retrieved December 26, 2022.
