使用图1中描述的设置用于表征此混合平台中的光子生成过程。用带宽为0.52 nm的脉冲激光器以1550.97 nm为中心,脉冲宽度为1 ps,用Erbium-poped纤维放大器(EDFA)放大,为此过程产生强泵。然后通过变量光衰减器(VOA)通过,以使功率完全可调至-60 dB,而无需更改脉冲特性。使用≥80dB的组合抑制带抑制的两个密度波长多路复用器(DWDM)过滤器,用于从进入信号和惰轮收集带宽的激光器中消除泵噪声。将它们放置在极化控制器之前,以优化插入的光,以用于设计光栅耦合器的TE极化。a 99:1梁分离器允许通过安装在探针站的一个臂上的V型槽光纤阵列来监视所测试设备的功率(DUT)。从探测站输出后,使用多通道DWDM模块驱动信号和惰轮频率并拒绝泵。然后将一个额外的单通道DWDM放在信号和怠速通道上以进行额外过滤。芯片后这种过滤还为每个通道提供了≥80dB的排斥带抑制。最后,将两个通道通过光纤网络路由到两个连接到时间间隔分析仪(TIA)的光子柱超导纳米线单光子探测器(SNSPD)。
投标意向 – 材料与仓库 RFP 项目摘要 Harriman Utility Board (HUB) 正在启动一个项目,为服务不足的地区提供高速宽带互联网。未来两年内,HUB 将建设约 425 英里的光纤网络,其中 90% 为架空,10% 为地下。该网络将覆盖 7,300 户家庭和企业。该项目与 EN Communications 合作进行设计和施工管理,将于 2025 年 4 月开始,预计 20 个月内完工,每月建设约 25 英里的光纤。该网络将使用先进的光纤技术提供快速可靠的互联网连接。HUB 将利用提案请求 (RFP) 流程为该项目选择材料和仓库服务。投标意向签名人证明其了解投标工作的性质和特征,并且具有足够的技能和装备来提供所要求的服务。HUB 将使用主观和客观标准来评估每个申请人的资格。提交此投标意向书并不保证会中标或受邀参与未来的项目投标。签字人必须是公司高管或经高管授权提交此表格。在此 RFP 流程中,数据不准确和/或陈述不实可能会成为被拒绝的理由。
隐形传态是量子力学的一个基本概念,其重要应用在于通过量子中继节点扩展量子通信信道的范围。为了与现实世界的技术(如通过光纤网络进行安全量子密钥分发)兼容,这样的中继节点理想情况下应以千兆赫时钟速率运行,并接受 1550 nm 左右低损耗电信频段中的时间箱编码量子比特。本文表明,InAs-InP 液滴外延量子点的亚泊松发射波长接近 1550 nm,非常适合实现该技术。为了以千兆赫时钟速率创建必要的按需光子发射,我们开发了一种灵活的脉冲光激发方案,并证明快速驱动条件与低多光子发射率兼容。我们进一步表明,即使在这些驱动条件下,从双激子级联获得的光子对也显示出接近 90% 的纠缠保真度,与连续波激发下获得的数值相当。使用非对称马赫-曾德尔干涉仪和我们的光子源,我们最终构建了一个时间箱量子比特量子中继,能够接收和发送时间箱编码的光子,并展示出 0.82 ± 0.01 的平均隐形传态保真度,超过经典极限十个标准差以上。
摘要:量子密钥分发 (QKD) 可实现具有信息理论安全性的私人通信。自由空间光通信允许人们实施 QKD,而不受光纤网络的限制,例如光纤中传输损耗的指数级增长。因此,通过卫星链路进行自由空间 QKD 是一种有前途的技术,可提供长距离量子通信连接。在自由空间 QKD 系统中,背景光是噪声的主要来源,必须通过光谱、空间和时间滤波来抑制背景光,以达到足够低的量子比特误码率 (QBER)。只有这样才能成功交换量子密钥。为了能够定义自由空间 QKD 系统的要求,必须更仔细地检查背景光。目前的考虑集中在无云的天空和乡村环境中。当天空部分有云时,自由空间 QKD 也会发生,最有可能也在城市环境中发生。这里概述了下行链路场景中背景光的物理原因。此外,还推导出了具有偏振编码量子位的诱饵态 BB84 协议的 QBER 与背景光之间的关系,以给出依赖关系的示例。此外,还展示了一个实验研究背景光的装置。在慕尼黑(德国)附近的 Oberpfaffenhofen 使用该装置在 C 波段获取测量数据。测量数据用于验证背景光模拟工具。结果强调模拟工具足以应对晴朗天空场景。
增长,新客户加入网络。服务:OANM应为ISP提供对网络的非排他性访问权限,以便ISP向网络所涵盖的地理区域内的最终用户提供宽带互联网服务。费用:ISP应支付各方之间商定的费用,以使用网络访问。OANM应为ISP提供定价展品和费用的相应发票,此类费用应在发票之日的30天内到期。费用应在合作伙伴门户网站和/或公共网站上发布。服务质量:OANM应为ISP提供访问符合行业标准服务质量指标的网络访问。有关开放访问合作伙伴和批发的示例“光纤网络服务水平协议(“ SLA”)”。使用网络访问:ISP应根据所有适用的法律和法规使用网络访问,并且不得将网络访问用于任何非法,欺诈或虐待目的。to to to to to to to oanm保留因ISP或ISP的最终用户的诉讼而通知ISP违规或问题的权利。尚未解决的问题可能导致中止对ISP,最终用户或双方网络的访问。术语和终止:本协议应在执行日期开始,并应继续在任何一方最低书面通知中由任何一方终止。在终止时,ISP应立即使用网络访问停止。
来自太空的量子密钥 BMBF 资助的 QUBE 联盟由 LMU 领导,旨在开发和测试使用纳米卫星进行全球安全通信的硬件。通过利用量子态生成密钥,可以实现通过量子加密的安全通信。与由于信号损失而限制在几百公里内的光纤网络相比,卫星可以促进未来多个地面站和卫星之间密钥的全球交换。太空微型高科技 为了有效实现这一目标,光学和量子通信领域的领先研究小组与通信、卫星和航空航天技术领域的创新公司和机构密切合作。该联盟成功开发了生成量子密钥的技术和必要的紧凑组件,以适应一颗非常小的卫星,即立方体卫星。整个模块总重 3.53 公斤,尺寸为 10 厘米 x 10 厘米 x 30 厘米,不大于鞋盒。跨学科研究团队合作 位于维尔茨堡的独立研究机构 Zentrum für Telematik (ZfT) 负责开发和实现相应的小型卫星。“一项特殊的技术挑战是将所需的卫星功能小型化,尤其是高精度指向地面站,以建立稳定的光学链路。在这里,纳米卫星实现了前所未有的姿态精度,”ZfT 总裁 Klaus Schilling 教授强调道。对于 CubeSat 和地面站之间的信息交换,该研究所
• 系统利用英国在轻型、低功耗、低成本航天器方面的专业知识 • 卫星可实现稳健而快速的密钥分发 • 量子密钥分发 (QKD) 可为关键的国家基础设施提供安全保障 量子技术可提供高度安全的加密。加密密钥通过光或光子的量子态来共享。任何窃听活动都会暴露,因为它会扰乱这些微妙的状态。这种量子密钥分发 (QKD) 已在光纤网络(如英国量子网络)上运行。但使用光纤会限制其范围,而且目前该技术价格昂贵。因此,量子研究立方体卫星 (QUARC) 项目已采取措施,使用一颗小型廉价卫星从太空提供 QKD:一颗尺寸仅为 30x20x10 厘米的立方体卫星。 “我们希望将英国在地面 QKD 领域的世界领先地位转化为太空领域,”领导 QUARC 团队的思克莱德大学 Daniel Oi 说道。该团队的合作方还包括布里斯托尔大学和格拉斯哥的太空工程公司 Craft Prospect。QKD 需要精确聚焦的光束,QUARC 使用微镜阵列来实现这一点。该团队展示了一种轻量、低功耗且价格合理的技术,可以实现所需的指向性,将光束瞄准万分之一度以内。虽然光子链路的量子特性使窃听变得毫无意义,但 QKD 确实存在一些漏洞。
摘要:使用三价ERBIUM(ER 3+)的使用,通常嵌入固态中的原子缺陷,在电信设备中广泛采用作为掺杂剂,并显示出基于自旋的量子记忆的量子记忆,以实现量子通信。尤其是其天然电信C波段光学转变和自旋 - 光子接口使其成为集成到现有光纤网络中的理想候选者,而无需量子频率转换。然而,成功的缩放需要具有固有核自旋的宿主材料,与半导体铸造工艺的兼容性以及与硅Pho-Pho-Photonics的直接整合。在这里,我们使用铸造型原子层沉积过程呈现二氧化钛(TiO 2)在硅底物上的薄膜生长,并在ER浓度上具有广泛的掺杂控制。即使在氧气退火后生长的膜是无定形的,它们也表现出相对较大的晶粒,并且嵌入的ER离子表现出来自氧化酶TiO 2的特征性光学发射光谱。至关重要的是,这种生长和退火过程保持了纳米光整合所需的低表面粗糙度。最后,我们通过evaneScent耦合与高质量的Si纳米腔腔接头,并展示了其光学寿命的大型purcell增强(≈300)。我们的发现表明,将ER掺杂材料与硅光子学集成在一起的低温,非破坏性和底物独立的过程。关键字:原子层沉积,纳米光子学,稀土离子,Purcell增强,量子记忆F在高掺杂密度下,该平台可以实现集成的光子组件,例如片上放大器和激光器,而稀释浓度可以实现单个离子量子记忆。
量子密钥分发 (QKD) 是基于物理学基本定律分发秘密比特的技术,它能够实现信息论安全通信,而不受潜在窃听者无限计算能力的影响 1 。在过去的三十年中,QKD 引起了广泛关注,并且已经发展成熟,可以在光纤网络上进行实际部署 2、3 。然而,信道损耗阻碍了 QKD 的广泛应用,从而限制了密钥速率和 QKD 范围的提高 4 – 7 。在 QKD 系统中,作为量子密钥载体的光子是在单光子级别准备的,大部分会被传输信道散射和吸收。然而,它们无法被放大,因此接收方检测到它们的概率非常低。对于从发射机到接收机的直接光纤链路,密钥速率随着传输距离的增加呈指数下降,并且不能超过基本速率-距离极限 O(η),其中 η 表示链路的透射率 8、9。双场 (TF) QKD 建立了一个有前途的速率-距离关系 O(√η),从而无需量子中继器即可克服这一限制,并且即使在长距离上也能实现相当大的密钥速率 10。人们做出了巨大努力来发展其理论 11 – 28 并通过实验展示其独特的优势 29 – 39。参考文献 11 和 12 首先证明了 TF-QKD 的普遍安全性,然后基于参考文献 11 在 502 公里超低损耗 (ULL) 光纤上实现了实验 33。通过消除代码模式中的全局相位随机化和相位后选择,提出了另一种称为无相位后选择 (NPP) TF-QKD 的变体 14 – 16,并在多个实验 30、32、35 中进行了演示。由于代码模式中的所有检测事件都用于密钥生成,因此 NPP TF-QKD 可以实现相对较高的密钥速率,例如,在 300 公里光纤上实现 2 kbps 的渐近密钥速率 30。同时,
摘要:使用三价ERBIUM(ER 3+)的使用,通常嵌入固态中的原子缺陷,在电信设备中广泛采用作为掺杂剂,并显示出基于自旋的量子记忆的量子记忆,以实现量子通信。尤其是其天然电信C波段光学转变和自旋 - 光子接口使其成为集成到现有光纤网络中的理想候选者,而无需量子频率转换。然而,成功的缩放需要具有固有核自旋的宿主材料,与半导体铸造工艺的兼容性以及与硅Pho-Pho-Photonics的直接整合。在这里,我们使用铸造型原子层沉积过程呈现二氧化钛(TiO 2)在硅底物上的薄膜生长,并在ER浓度上具有广泛的掺杂控制。即使在氧气退火后生长的膜是无定形的,它们也表现出相对较大的晶粒,并且嵌入的ER离子表现出来自氧化酶TiO 2的特征性光学发射光谱。至关重要的是,这种生长和退火过程保持了纳米光整合所需的低表面粗糙度。最后,我们通过evaneScent耦合与高质量的Si纳米腔腔接头,并展示了其光学寿命的大型purcell增强(≈300)。我们的发现表明,将ER掺杂材料与硅光子学集成在一起的低温,非破坏性和底物独立的过程。关键字:原子层沉积,纳米光子学,稀土离子,Purcell增强,量子记忆F在高掺杂密度下,该平台可以实现集成的光子组件,例如片上放大器和激光器,而稀释浓度可以实现单个离子量子记忆。