Distribution de clés quantiques à l'état leurre ( µm sur 227 km avec une source de photons uniques de télécommunications à conversion de fréquence

Frederik Brooke Barnes, Roberto G. Pousa, Christopher L. Morrison, Zhe Xian Koong, Joseph Ho, Francesco Graffitti, John Jeffers, Daniel KL Oi, Brian D. Gerardot et al.

Abstrait

Nous mettons en œuvre un schéma de distribution de clés quantiques micrométriques ( µm à états leurres, utilisant une source mono-émetteur en bande C. Les états leurres sont créés en modulant l'excitation optique de l'émetteur quantique µm afin de moduler la distribution des photons en fonction de la taille de l'onde (n µm . Nous présentons une analyse de notre schéma, basée sur des preuves de sécurité existantes, permettant le calcul des débits de clés secrètes, en tenant compte des effets de la taille finie de la clé. Ceci nous permet de démontrer, avec une source mono-photonique réaliste, des débits de clés secrètes positifs sur 227 km de fibre optique, ce qui correspond à une tolérance aux pertes un ordre de grandeur supérieur à celle des schémas sans leurres. Cette étude élargit le champ d'application des sources mono-photoniques dans les futurs réseaux quantiques µm en permettant une distribution de clés quantiques µm longue distance avec des niveaux de pureté mono-photonique réalistes.