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Fiber-based quantum secure direct communication without active polarization compensation

Science China(Physics,Mechanics & Astronomy) 2022年第12期65卷 91-96页

作者： Xin Liu Di Luo Guangshen Lin Zihao Chen Chunfeng Huang Shizhuo Li Chengxian Zhang Zhenrong Zhang Kejin Wei Guangxi Key Laboratory for Relativistic Astrophysics School of Physical Science and TechnologyGuangxi UniversityNanning530004China Guangxi Key Laboratory of Multimedia Communications and Network Technology School of ComputerElectronicsand InformationGuangxi UniversityNanning530004China

Quantum secure direct communication(QSDC)that allows people to directly transmit confidential information through insecure channels is an important branch of quantum *** widespread adoption of the QSDC demands the development of simple and stable ***,most of the existent QSDC systems involve a complex self-alignment process at the initial stage and additional hardware to compensate environmental *** this study,we present a fiber-based QSDC system without active polarization *** system comprises a stable transmitter and a novel sagnac-mach-zehnder interferometer for security *** robust system simplifies the self-alignment and is immune to environmental *** robustness of the system was theoretically and experimentally verified,and low bit error rates in a 12 min continuous operation with an active polarization scrambler were *** addition,we performed a proof-of-principle QSDC demonstration,and a secrecy capacity of 3.43 kbps over a 5 km fiber with a detection bit error rate of 0.85%±0.07%and a quantum bit error rate of 0.42%±0.05%were *** results confirm the viability of the proposed QSDC system for practical applications.

关键词： quantum secure direct communication sagnac-mach-zehnder interferometer without active polarization compensation

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