本稿では、量子鍵配送(QKD)技術に基づく量子セキュアチャネルを大規模光ネットワークに展開する際の課題と将来展望について、産業界の視点から論じる。
本稿では、ニオブ酸リチウム変調器の非相反性を利用することで、衛星ベースの量子鍵配送における高速かつ堅牢な偏光変調を実現する新しいスキームを提案しています。このスキームは、従来の手法と比較して、高いシステム繰り返し周波数(10 GHz)を達成しながらも、低い量子ビット誤り率(QBER)と高い堅牢性を維持できることが特徴です。
周波数ビンエンタングルメントを用いた量子鍵配送は、従来の光ファイバインフラストラクチャとの適合性が高く、標準的な通信部品で容易に操作できる一方、環境の熱ゆらぎによる位相ノイズの影響を受けやすい。本研究では、この課題を克服するため、リアルタイム位相補償システムを開発し、26kmの光ファイバにおいて安定した量子鍵配送を実現した。
量子鍵配送(QKD)は、量子力学の原理を利用して盗聴不可能な方法で暗号鍵を共有することを可能にする技術であり、現代の暗号技術が直面するセキュリティ上の脅威に対する潜在的な解決策として期待されている。
本稿では、既存のマルチモードファイバー(MMF)インフラストラクチャを用いて、都市規模の量子鍵配送(QKD)を実現できる可能性を示しています。
本稿では、標準的な高速通信技術との適合性から大規模な量子セキュア通信の実現に向けて有望な方式である、離散変調連続変数量子鍵配送(DM CVQKD)の実験的検証について報告する。
室温で動作する通信波長帯の単一光子源を用いることで、量子鍵配送の 実用化に向けた重要な一歩となる、安定した偏光符号化量子鍵配送が 実現可能である。