Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Continuous-variable quantum passive optical network

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989592%3A15310%2F24%3A73626240" target="_blank" >RIV/61989592:15310/24:73626240 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.nature.com/articles/s41377-024-01633-9" target="_blank" >https://www.nature.com/articles/s41377-024-01633-9</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1038/s41377-024-01633-9" target="_blank" >10.1038/s41377-024-01633-9</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Continuous-variable quantum passive optical network

  • Popis výsledku v původním jazyce

    To establish a scalable and secure quantum network, a critical milestone is advancing from basic point-to-point quantum key distribution (QKD) systems to the development of inherently multi-user protocols designed to maximize network capacity. Here, we propose a quantum passive optical network (QPON) protocol based on continuous-variable (CV) systems, particularly the quadrature of the coherent state, which enables deterministic, simultaneous, and high-rate secret key generation among all network users. We implement two protocols with different trust levels assigned to the network users and experimentally demonstrate key generation in a quantum access network with 8 users, each with an 11 km span of access link. Depending on the trust assumptions about the users, we reach 1.5 and 2.1 Mbits/s of total network key generation (or 0.4 and 1.0 Mbits/s with finite-size channels estimation). Demonstrating the potential to expand the network’s capacity to accommodate tens of users at a high rate, our CV-QPON protocols open up new possibilities in establishing low-cost, high-rate, and scalable secure quantum access networks serving as a stepping stone towards a quantum internet.

  • Název v anglickém jazyce

    Continuous-variable quantum passive optical network

  • Popis výsledku anglicky

    To establish a scalable and secure quantum network, a critical milestone is advancing from basic point-to-point quantum key distribution (QKD) systems to the development of inherently multi-user protocols designed to maximize network capacity. Here, we propose a quantum passive optical network (QPON) protocol based on continuous-variable (CV) systems, particularly the quadrature of the coherent state, which enables deterministic, simultaneous, and high-rate secret key generation among all network users. We implement two protocols with different trust levels assigned to the network users and experimentally demonstrate key generation in a quantum access network with 8 users, each with an 11 km span of access link. Depending on the trust assumptions about the users, we reach 1.5 and 2.1 Mbits/s of total network key generation (or 0.4 and 1.0 Mbits/s with finite-size channels estimation). Demonstrating the potential to expand the network’s capacity to accommodate tens of users at a high rate, our CV-QPON protocols open up new possibilities in establishing low-cost, high-rate, and scalable secure quantum access networks serving as a stepping stone towards a quantum internet.

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

    2024

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Light-Science &amp; Applications

  • ISSN

    2047-7538

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    13

  • Číslo periodika v rámci svazku

    1

  • Stát vydavatele periodika

    CN - Čínská lidová republika

  • Počet stran výsledku

    10

  • Strana od-do

    "291-1"-"291-10"

  • Kód UT WoS článku

    001332081000001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85206441858