Effect of source statistics on utilizing photon entanglement in quantum key distribution
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989592%3A15310%2F21%3A73606939" target="_blank" >RIV/61989592:15310/21:73606939 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://journals.aps.org/pra/pdf/10.1103/PhysRevA.103.042411" target="_blank" >https://journals.aps.org/pra/pdf/10.1103/PhysRevA.103.042411</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevA.103.042411" target="_blank" >10.1103/PhysRevA.103.042411</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Effect of source statistics on utilizing photon entanglement in quantum key distribution
Popis výsledku v původním jazyce
A workflow for evaluation of entanglement source quality is proposed. Based on quantum state density matrices obtained from theoretical models and experimental data, we make an estimate of a potential performance of a quantum entanglement source in quantum key distribution protocols. This workflow is showcased for continuously pumped spontaneous parametric down-conversion (SPDC) source, where it highlights the trade-off between entangled pair generation rate and entanglement quality caused by multiphoton nature of the generated quantum states. We employ this characterization technique to show that secure key rate of down-converted photon pairs is limited to 0.029 bits per detection window due to intrinsic multiphoton contributions. We also report that there exists one optimum gain for continuous-wave down-conversion sources. We find a bound for secure key rate extracted from SPDC sources and make a comparison with perfectly single-pair quantum states, such as those produced by quantum dots.
Název v anglickém jazyce
Effect of source statistics on utilizing photon entanglement in quantum key distribution
Popis výsledku anglicky
A workflow for evaluation of entanglement source quality is proposed. Based on quantum state density matrices obtained from theoretical models and experimental data, we make an estimate of a potential performance of a quantum entanglement source in quantum key distribution protocols. This workflow is showcased for continuously pumped spontaneous parametric down-conversion (SPDC) source, where it highlights the trade-off between entangled pair generation rate and entanglement quality caused by multiphoton nature of the generated quantum states. We employ this characterization technique to show that secure key rate of down-converted photon pairs is limited to 0.029 bits per detection window due to intrinsic multiphoton contributions. We also report that there exists one optimum gain for continuous-wave down-conversion sources. We find a bound for secure key rate extracted from SPDC sources and make a comparison with perfectly single-pair quantum states, such as those produced by quantum dots.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10306 - Optics (including laser optics and quantum optics)
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2021
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
PHYSICAL REVIEW A
ISSN
2469-9926
e-ISSN
—
Svazek periodika
103
Číslo periodika v rámci svazku
4
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
12
Strana od-do
"042411-1"-"1-042411-12"
Kód UT WoS článku
000646083300001
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85104434127