Zdroj previazaných fotónov pre projekt skQCI

Opis

Vysoko efektívny a špecifický zdroj previazaných fotónových párov, ktorý je mobilný a na diaľku opticky justovateľný tak, aby dosahoval dlhodobý vysokovýkonný výstup. Jednou z hlavných požiadaviek na to, aby bol takýto zdroj vhodný v kontexte budovanej kvantovej komunikačnej siete, je veľmi vysoký jas (počet previazaných fotónových párov generovaných za sekundu, na mW výkonu pumpy a na spektrálnu šírku pásma). Aj keď sa vo väčšine zdrojov (založených na necentrosymetrických nelineárnych kryštáloch) počet vyrobených párov lineárne mení s čerpacím výkonom, dôležitým parametrom je tiež spektrálny jas. Je to preto, že v stratégii demultiplexovania je kľúčové využiť čo najviac pásiem emitovaného spektra, takže zdroj musí efektívne vytvárať previazané páry aj v úzkej časti spektra. Zrejmým dôsledkom tohto prístupu je, že je potrebné, aby zdroj tiež mal široké emisné spektrum. Druhou kľúčovou požiadavkou na zdroj je nielen jednoducho generovať kvantovo previazané fotóny, ale generovať previazanie v dvoch využiteľných stupňoch voľnosti, resp. V dvoch komplementárnych fyzikálnych veličinách: energia-čas a komplementárne polarizácie. Kvantové korelácie (previazanie) v energii a čase umožňujú vhodne distribuovať fotónové páry v sieti a previazanie v polarizačných stavoch svetla pri implementácii kryptografických primitív. Pokiaľ je nám známe, jediný spôsob, ako dosiahnuť tieto dve hlavné požiadavky, je pomocou zdroja previazaných fotónových párov, ktorý používa nelineárny kryštál typu 0 v konfigurácii so slučkou typu Sagnac.