在自由空间通道上使用频率编码的光子量子位的可行性研究

科学领域:

• 量子通信是一种量子通信.
• 量子信息科学是一种量子信息科学.
• 自由空间光学通信的自由空间.

背景情况:

• 频子量子编码提供了高维缩放和与集成光子学兼容性.
• 以前的演示仅限于静态的单空间模式频道.
• 波动和流道的传输仍然没有得到解决.

研究的目的:

• 提出和演示一种用于在自由空间频道上解码频段的新方法.
• 调查用于卫星与地面量子链接的频段编码的可行性.
• 扩大频段编码的多功能性,用于远程和动态环境.

主要方法:

• 使用扩展场的干扰仪来被动解码频率容器.
• 在自由空间频道上进行了传输实验.
• 对卫星与地面量子链路的相位稳定性要求进行了研究.

主要成果:

• 在没有自适应光学或模态过的情况下,通过自由空间通道传输的成功解码的频段.
• 展示了一种被动的方法来克服频道波动.
• 确定了用于可靠的卫星到地面量子通信的相位稳定性标准.

结论:

• 拟议的被动干扰仪方法使频段量子通信能够在波动的自由空间频道上进行.
• 这种方法克服了先前演示的局限性,扩大了适用性.
• 为强大的远程量子通信铺平了道路,包括卫星与地面的联系.