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Q: Quantenoptik

Q 123: Quantum Communication

Q 123.4: Vortrag

Montag, 4. März 2002, 17:15–17:30, HS 11/215

Polarisationsverschrämkung kontinuierlicher Variablen: Perspektiven für Quantenkommunikation — •Natalia Korolkova¹, Timothy C. Ralph², Rodney Loudon³, Christine Silberhorn¹ und Gerd Leuchs¹ — ¹Zentrum für Moderne Optik, Universität Erlangen-Nürnberg, Staudtstr. 7 / B2, 91058 Erlangen — ²Department of Physics, University of Physics, University of Queensland, St Lucia, QLD 4072, Australia — ³Department of Electronic systems Engineering, essex University, Colchester CO4 3SQ, UK

Ein neuartiges Konzept von Polarisationsverschränkung kontinuierlicher Variablen wird vorgestellt und im Hinblick auf Quantenkommunikation mit hellen Strahlen untersucht [1]. Dabei handelt es sich um einen nichtseparablen Zwei-Moden-Zustand, der Korrelationen in den Quantenunschärfen der Stokes-Operatoren aufweist. Diese Operatoren gehorchen in Analogie zu den Spin-Zuständen der SU(2) Algebra. Ein attraktives Merkmal solcher Quantenzuständen ist es daher, daß in diesem Fall zwei Moden nicht nur in zwei, sondern in drei Paaren kontinuierlicher Variablen verschränkt sein können. Dies hat interessante Anwendungen in der Quantenkommunikation, z. B zur Implementierung eines 6-Zustände-Protokols für die Quantenkryptographie mit hellen Strahlen. Es werden diese und weitere Besonderheiten solcher Quantenzustände im Vergleich zu den Eigenschaften von Amplituden- und Phasenquadraturen, sowie die Perspektiven für die Anwendung der kontuierlichen Polarisationsverschränkung, diskutiert.

[1] N. Korolkova, G. Leuchs, R. Loudon, T. C. Ralph, Ch. Silberhorn, Phys. Rev. A, im Druck, quant-ph/0108098.