Te whakamahi i te hangarau hangarau ngaruiti ngaruiti quantum

Te tono o te quantumhangarau ngaruiti photonics

Te kitenga tohu ngoikore
Ko tetahi o nga tono tino pai o te hangarau ngaruiti ngaruiti whakaahua ko te kitenga o nga tohu ngaruiti / RF tino ngoikore. Ma te whakamahi i te kitenga whakaahua kotahi, he tino tairongo enei punaha i nga tikanga tuku iho. Hei tauira, kua whakaatuhia e nga kairangahau he punaha photonic ngaruiti quantum ka taea te kite i nga tohu iti iho i te -112.8 dBm me te kore he whakakaha hiko. Ko tenei tairongo ultra-tiketike he pai mo nga tono penei i nga korero mokowhiti hohonu.

Ngaruiti whakaahuatukatuka tohu
Ka whakatinanahia hoki e nga whakaahua ngaruiti ngaruiti quantum nga mahi tukatuka tohu whanui-nui penei i te huringa wahanga me te tātari. Ma te whakamahi i te huānga whatu marara me te whakatikatika i te roangaru o te marama, i whakaatuhia e nga kairangahau te meka ka neke te wahanga RF ki runga ki te 8 GHz RF tātari bandwidth ki te 8 GHz. Ko te mea nui, ka tutuki katoa enei ahuatanga ma te whakamahi i te hikohiko 3 GHz, e whakaatu ana ka nui ake te mahinga i nga rohe bandwidth tuku iho.

Auau-a-rohe ki te mapi o te waa
Ko tetahi o nga kaha whakamere i puta mai i te weriweri nui ko te mapi o te auau kore-rohe ki te waa. Ka taea e tenei tikanga te mapi i te awhiowhiotanga o te puna-whakaahua kotahi e maminga tonutia ana ki te rohe wa i te waahi mamao. Ka whakamahia e te punaha nga takirua whakaahua ka uru tetahi kurupae ki roto i te tātari matakite, ka haere tetahi ki tetahi huānga marara. Na te kaha o te ti'aturi o nga whakaahua kua marara, ka mapihia te aratau tātari matakite ki te rohe-kore-a-rohe.
Ko te Whakaahua 1 e whakaatu ana i tenei ariā:

Ka taea e tenei tikanga te inenga ngawari me te kore e raweke tika i te puna marama kua ine.

Te tairongo kōpeke
Te rahingangaruiti whatuKo te hangarau he tikanga hou mo te whakamohiotanga o nga tohu aunui. Ma te whakamahi i te matapōkeretanga i roto i te rapunga quantum, kua whakaatuhia e nga kairangahau he punaha whakamaarama kua whakakopekehia e kaha ki te whakaora.10 GHz RFtūāwhiorangi. Ko te punaha te whakarereke i te tohu RF ki te ahua polarization o te whakaahua hono. Ko te kitenga-whakaahua kotahi ka homai he matrix inenga matapōkere māori mō te rongo kōpeke. Ma tenei ara, ka taea te whakahoki mai i te tohu aunui ki te reeti tauira Yarnyquist.

Te tohatoha matua rahi
I tua atu i te whakarei ake i nga tono whakaahua miihini ngaruiti tuku iho, ka taea hoki e te hangarau quantum te whakapai ake i nga punaha korero quantum penei i te tohatoha matua quantum (QKD). I whakaatuhia e nga kairangahau te tohatanga matua nui-a-te-waa (SCM-QKD) ma te whakamaaramatanga o nga kaikawe whakaahua ngaruiti ki runga i te punaha tohatoha matua (QKD). Ma tenei ka taea te tuku i nga taviri rahi motuhake ki runga i te roangaru kotahi o te marama, na reira ka piki ake te pai o te tirohanga.
Ko te Whakaahua 2 e whakaatu ana i te ariā me nga hua whakamatautau o te punaha kawe-rua SCM-QKD:

Ahakoa he pai te hangarau o te hangarau ngaruiti ngaruiti, tera ano etahi wero:
1. He iti noa te kaha o te waa: Ko te punaha o naianei me nui te wa whakaemi hei hanga ano i te tohu.
2. He uaua ki te mahi i nga tohu pakaru/kotahi: Ko te ahua tauanga o te hangahanga ka whakawhäitihia te whai waahi ki nga tohu kore-tukurua.
3. Hurihia ki te ngaru ngaruiti tuturu: Me mahi etahi atu mahi hei huri i te histogram kua hanga ano hei ahua ngaru ka taea.
4. Nga ahuatanga o te taputapu: Me rangahau ano mo te whanonga o te quantum me te miihini ngaruiti i roto i nga punaha whakakotahi.
5. Te whakauru: Ko te nuinga o nga punaha i enei ra ka whakamahi i nga waahanga motuhake.

Hei whakatutuki i enei wero me te ahu whakamua i te mara, he maha nga huarahi rangahau whaimana kei te puta ake:
1. Whakawhanakehia nga tikanga hou mo te tukatuka tohu tohu me te kitenga kotahi.
2. Ka torotoro i nga tono hou e whakamahi ana i te tairongo teitei, penei i te ine moroiti wai.
3. Whaia te whakatinanatanga o nga whakaahua whakauru me nga irahiko hei whakaiti i te rahi me te uaua.
4. Akohia te pai ake o te pahekoheko marama-mariki i roto i nga iahiko whakaahua ngaruiti ngaruiti.
5. Whakakotahitia te hangarau whakaahua ngaruiti ngaruiti me etahi atu hangarau nui ka puta.