اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 34 |
| تعداد شماره‌ها | 1,289 |
| تعداد مقالات | 9,294 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,800,362 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 5,339,871 |
ارائه و شبیه‌سازی یک طرح کارآمد برای توزیع کلید کوانتومی محیطی در فیبر نوری به طول بالاتر از 150 کیلومتر | ||
| علوم و فناوریهای پدافند نوین | ||
| مقاله 2، دوره 15، شماره 1 - شماره پیاپی 55، خرداد 1403، صفحه 15-23 | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| نویسنده | ||
| علی مهری تونابی* | ||
| استادیار،دانشگاه صنعتی مالک اشتر شاهین شهر،شاهین شهر، ایران | ||
| تاریخ دریافت: 20 اسفند 1402، تاریخ بازنگری: 16 اردیبهشت 1403، تاریخ پذیرش: 22 اردیبهشت 1403 | ||
| چکیده | ||
| مسئله دستیابی به نرخ کلید امن بالاتر و مسافت توزیع کلید طولانی‌تر، همواره دغدغه اصلی محققین در زمینه توزیع کلید کوانتومی (QKD) بوده است. به دلیل اتلاف حالت‌های کوانتومی، انجام QKD در فیبر نوری با نرخ کلید امن از مرتبه kbit⁄s و در مسافت‌های بالاتر از km 50 با چالش‌های فراوانی روبرو است. در این مقاله، طراحی و شبیه‌سازی یک سامانه QKD کارآمد با استفاده از قطعات تمام فیبری ارائه شده است که قابلیت QKD با نرخ مطلوب تا مسافت km 170 را دارد. این طرح، امکان QKD در فیبر نوری تک‌مد به طول km 100، با نرخ خطای بیت کوانتومی (QBER) زیر 3%، نرخ کلید غربال شده kbit⁄s 6 و نرخ کلید امن kbit⁄s 6/4 را فراهم می‌کند. کلیه طراحی‌ها و شبیهسازیها با ملاحظه محدودیت‌های تجربی و با استفاده از پارامترهای فیزیکی هماهنگ با ادوات در دسترس انجام شده است، به گونه‌ای که در صورت پیاده‌سازی احتمالی سامانه، نتایج حاصل از این شبیهسازیها به نتایج تجربی کاملا نزدیک باشد. توسعه این طرح می‌تواند یک گزینه مناسب برای دستیابی به سامانه‌های QKD تجاری و صنعتی بومی باشد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| توزیع کلید کوانتومی؛ QKD؛ پروتکل BB84؛ تک‌فوتون؛ فاز؛ قطبش؛ نرخ کلید | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Present and Simulation of an Efficient Scheme for Environmental Quantum Key Distribution in Optical Fiber Longer than 150 km | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Ali Mehri Toonabi | ||
| Assistant Professor, Malek Ashtar University of Technology, Shahin-Shahr, Iran Malek Ashtar University of Technology, Shahin-Shahr, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| The problem of achieving a higher secure key rate and a larger key distribution distance has always been the main concern of researchers in the field of quantum key distribution (QKD). Due to the loss of quantum states, there are many challenges in performing QKD in optical fiber with a secure key rate of the order of kbit⁄s and lengths higher than 50 km. This paper presents the design and simulation of an efficient QKD system using all-fiber components, which has the capability of QKD at a reasonable rate up to a distance of 170 km. This design enables QKD in 100 km long single-mode optical fiber, with a quantum bit error rate (QBER) below 3%, a sifted key rate of 6 kbit⁄s, and a secure key rate of 4.6 kbit⁄s. All the designs and simulations have been done considering the experimental limitations and using physical parameters in harmony with the available tools, so that in case of possible implementation of the system, the results of these simulations are quite close to the experimental data. The development of this scheme can be a suitable candidate for achieving native commercial and industrial QKD systems. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Quantum Key Distribution, QKD, BB84 Protocol, Single-Photon, Phase, Polarization, Key Rate | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 28 |
||