Thomas Jaeken, Alexander Pickston, Faris Redza, Thomas Jennewein y Alessandro Fedrizzi
Abstracto
Las velocidades de comunicación cuántica µm en redes terrestres cuánticas µm se ven limitadas fundamentalmente por la pérdida de fibra, incluso con repetidores cuánticos µm . Los satélites ofrecen una solución para la comunicación a larga distancia, siendo el escenario más explorado el que implica protocolos de preparación y medición que conectan desde la órbita a una estación terrestre de nodo confiable mediante enlaces descendentes en espacio libre. Por el contrario, los escenarios de enlace ascendente permiten distribuir el entrelazamiento entre un satélite y usuarios finales remotos en redes terrestres, eliminando así cualquier requisito de confianza en la estación terrestre. En este trabajo, demostramos una fuente ultrabrillante de fotones entrelazados lejanos no degenerados y realizamos la distribución de claves cuánticas µm en escenarios satelitales emulados de alta pérdida. Con un perfil de pérdida similar al de uno de los experimentos pioneros de enlace ascendente Micius, y un usuario final terrestre separado por 10 km de fibra de telecomunicaciones, logramos una µm segura de bits de clave de 5,2 kbit en un único paso elevado emulado en el límite asintótico. Nuestros resultados confirman la viabilidad de las próximas misiones satelitales con receptores en órbita terrestre baja.
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