Free-space optical quantum communication with continuous variables
Project goals
Quantum communication is a novel tool for transmission of confidential information, in which information security is provided by the laws of quantum physics. As an extension of already applied coherent optical communication with homodyne detectors, continuous variable quantum communication was comprehensively studied in the fiber optical links with fixed transmittance. On the other hand, its applicability over the atmospheric channels remains practically unknown. In our joint project we will study the influence of the free-space channels on the continuous-variable quantum communication and reveal the role of nonclassical squeezed states in such scenario. The probabilistic data manipulation methods to improve detection of nonclassical states after atmospheric channels will be developed and secure quantum communication protocol with enhanced detection will be proposed and experimentally developed. To fulfill these goals a long-term theoretical-experimental collaboration between Palacky University in Olomouc and Friedrich-Alexander-Universität in Erlangen will be necessary.
Keywords
Quantum opticsSqueezed lightQuantum entanglementContinuous variablesQuantum key distribution
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
International projects
Call for proposals
Mezinárodní projekty 8 (SGA0201300004)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
13-27533J
Alternative language
Project name in Czech
Optická kvantová komunikace se spojitými proměnnými ve volném prostoru
Annotation in Czech
Kvantová komunikace je novým nástrojem pro přenos utajené informace, ve které je bezpečnost garantována zákony fyziky. Jako rozšíření již aplikované koherentní optické komunikace s homodynními detektory, kvantová komunikace se spojitými proměnnými byla intenzívně studována v optických vláknech s konstantními ztrátami. Na druhou stranu, její aplikovatelnost na atmosférické optické kanály, které vykazují silné fluktuace ztrát, zůstává prakticky neznámou. Náš společný teoreticko-experimentální projekt budestudovat vliv atmosférických kanálů na kvantovou komunikaci se spojitými proměnnými a odhalí roli neklasických stlačených stavů v takovém scénáři. Pravděpodobnostní manipulace dat zvyšující detekci neklasických vlastností kvantových stavů po atmosférickém kanálu bude zkoumána následně a bezpečná kvantová komunikace s touto metodou bude navržena a experimentálně vyvinuta. Aby byly splněny tyto náročné cíle, dlouhotrvající teoreticko-experimentální spolupráce mezi Univerzitou Palackého v Olomouci a Friedrich-Alexander-Universität v Erlangenu je nezbytná.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
The project was focused on free-space quantum communication with continuous variables. Although the major part of the planned objectives was successfully realized, some of the partial goals were delayed and will be published later. Along the results published in high-quality international journals the project contributed to the development of international cooperation and student education.
Solution timeline
Realization period - beginning
Feb 1, 2013
Realization period - end
Dec 31, 2015
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Mar 26, 2015
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP16-GA0-GC-U/01:1
Data delivery date
Apr 8, 2016
Finance
Total approved costs
4,450 thou. CZK
Public financial support
4,450 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
4 450 CZK thou.
Public support
4 450 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
BH - Optics, masers and lasers
Solution period
01. 02. 2013 - 31. 12. 2015