广告招募

当前位置:全球装备网 > 技术中心 > 产品文库

单光子探测器及量子密钥分配

2022年08月10日 17:47:56      来源:东方闪光(北京)光电科技有限公司 >> 进入该公司展台      阅读量:45

分享:

量子密钥分配中的一项关键技术就是在其通信窗口实现单光子探测。单光子探测器的性能决定着量子密钥分配系统的性能。高性能的超导纳米线单光子探测器的应用地提高了量子密钥分配的速率和距离。

探测器类型

重复频率 /GHz

探测效率 /%

暗计数

(counts/s)

密钥速率与距离 /km

km

 

InGaAs-APD

 

1.036

 

6

 

3000

2.37 Mb/s, 5.6

29.79 kb/s, 65.5

 

~110

 

UP-SPD

 

10

 

0.27

 

650

267 kb/s, 10

3.7 kb/s, 105

 

~120

 

TES

 

2.5×10-3

 

33

 

3

28 b/s, 85

14 b/s, 100

 

~200

 

SSPD

 

10

 

0.7

 

<10

17 kb/s, 105

12.1 b/s, 200

 

~240

 

从表中可以看出,单光子探测器的探测效率、响应速率(重复频率)以及暗计数速率直接决定着量子密钥的生成速率和分配距离。探测器的暗计数速率越低,密钥的传输距离就越长。探测器的重复频率和探测效率越高,密钥的生成速率就越大。这些实验数据充分说明,在目前的技术条件下,短距离范围内(~10 km) 的量子密钥分配速率达到兆比特每秒和长距离范围内(~100 km)的量子密钥分配速率达到千比特每秒数量级是可行的。

 

从性能上来看,超导体单光子探测器已经远远超越了半导体单光子探测器,它的成功研制促进了量子信息技术的发展。但从实用性方面考虑,超导体单光子探测器需要低的温度环境,这些复杂的低温系统使得探测器体积及价格不利于实用化,因此,在目前半导体单光子探测器具有一定的实用优势。另外,对基于微弱相干脉冲的量子密钥分配系统来说,改进量子密钥分配方案可以有效地提高系统的性能。特别是,基于具有分辨光子数能力的超导体单光子探测器,量子密钥分配方案还有待于进一步优化,这些改进后的量子密钥分配方案应比目前的方案更*。

 

 

 
版权与免责声明:
1.凡本网注明"来源:全球装备网"的所有作品,版权均属于全球装备网,转载请必须注明全球装备网。违反者本网将追究相关法律责任。
2.企业发布的公司新闻、技术文章、资料下载等内容,如涉及侵权、违规遭投诉的,一律由发布企业自行承担责任,本网有权删除内容并追溯责任。
3.本网转载并注明自其它来源的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品来源,并自负版权等法律责任。 4.如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系。