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基于单一压缩光的多重纠缠与多路密集编码量子通信
发布时间:2019-09-16 来源: 山西大学新闻网
  

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图1 信道复用量子密集编码通信实验方案示意图

理论研究证明,仅用一个宽带压缩光源就可以提供多对边模窄带量子纠缠态光场。电竞投注提出了一种类光梳分频技术,第一次实验完成了多对纠缠态光场的提取,并将之应用于多路密集编码量子通讯,实现了相同光子数下,当前国际上最高的光通讯信道容量。图1为通信系统示意图,一束压缩光(squeezer)经光梳系统频分为几对纠缠态光(BF+1,BF+2,……BF+n)和(BF-1,BF-2,……BF-n),之后经解多重(Demultiplexing)分别分配到遥距的发射站(Sender)与接收站(Receiver),在发射站不同的发送者各向编码两组独立信号在BF+n的两个正交量子变量上,之后送至接收站,不同接收者用他们独自掌接的纠缠光之一(BF-n)解码信号光(BF+n),获得独立的两组信息。由于采用了量子纠缠解码,调制信号可以低于真空噪声,因此具有保密功能,而且信噪比与信道容量均高于任何其它光通讯。图2为信道容量对比图。 C  fd 为电竞投注方案的通信总容量,它远高于其它类型的光通信( C  ch  , Csq, C For  k 分别为相干态、压缩态、Fork态光通信的信道容量, C  sd 为电竞投注方案中单个信道的信道容量。)。

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图2 量子密集编码通信的信道容量与平均光子数

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