Ad-hoc hybrid-heterogeneous metropolitan-range quantum key distribution network

Goy, Matthias und Krause, Jan und Bayraktar, Ömer und Ancsin, Philippe und David, Florian und Dirmeier, Thomas und Doell, Nico und Dwan, Jansen und Fohlmeister, Friederike und Freund, Ronald und Goebel, Thorsten A. und Hilt, Jonas und Jaksch, Kevin und Kohout, Oskar und Kopf, Teresa und Krzic, Andrej und Leipe, Markus und Leuchs, Gerd und Marquardt, Christoph und Mendez, Karen L. und Milde, Anja und Mishra, Sarika und Moll, Florian und Paciorek, Karolina und Pavlovic, Natasa und Richter, Stefan und Rothe, Markus und Rüddenklau, René und Sauer, Gregor und Schell, Martin und Schreck, Jan und Schreier, Andy und Sharma, Sakshi und Spier, Simon und Spiess, Christopher und Steinlechner, Fabian und Tünnermann, Andreas und Vural, Hüseyin und Walenta, Nino und Weide, Stefan (2024) Ad-hoc hybrid-heterogeneous metropolitan-range quantum key distribution network. [sonstige Veröffentlichung]

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Offizielle URL: https://arxiv.org/abs/2412.07473

Kurzfassung

This paper presents the development and implementation of a versatile ad-hoc metropolitan-range Quantum Key Distribution (QKD) network. The approach presented integrates various types of physical channels and QKD protocols, and a mix of trusted and untrusted nodes. Unlike conventional QKD networks that predominantly depend on either fiber-based or free-space optical (FSO) links, the testbed presented amalgamates FSO and fiber-based links, thereby overcoming some inherent limitations. Various network deployment strategies have been considered, including permanent infrastructure and provisional ad-hoc links to eradicate coverage gaps. Furthermore, the ability to rapidly establish a network using portable FSO terminals and to investigate diverse link topologies is demonstrated. The study also showcases the successful establishment of a quantum-secured link to a cloud server.

elib-URL des Eintrags:

https://elib.dlr.de/212029/

Dokumentart:

sonstige Veröffentlichung

Titel:

Ad-hoc hybrid-heterogeneous metropolitan-range quantum key distribution network

Autoren:

Autoren	Institution oder E-Mail-Adresse	Autoren-ORCID-iD	ORCID Put Code
Goy, Matthias	Matthias.Goy (at) iof.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Krause, Jan	jan.krause (at) hhi.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Bayraktar, Ömer	oemer.bayraktar (at) mpl.mpg.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Ancsin, Philippe	philippe.ancsin (at) iof.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
David, Florian	Florian.David (at) dlr.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Dirmeier, Thomas	thomas.dirmeier (at) mpl.mpg.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Doell, Nico	nico.lennart.doell (at) iof.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Dwan, Jansen	jansen.dwan (at) iof.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Fohlmeister, Friederike	Friederike.Fohlmeister (at) dlr.de	https://orcid.org/0000-0002-2568-7473	NICHT SPEZIFIZIERT
Freund, Ronald	ronald.freund (at) hhi.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Goebel, Thorsten A.	thorsten.albert.goebel (at) iof.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Hilt, Jonas	jonas.hilt (at) hhi.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Jaksch, Kevin	kevin.jaksch (at) mpl.mpg.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Kohout, Oskar	Oskar.Kohout (at) iof.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Kopf, Teresa	Teresa.Kopf (at) iof.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Krzic, Andrej	krzic.a (at) gmail.com	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Leipe, Markus	markus.leipe (at) iof.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Leuchs, Gerd	gerd.leuchs (at) mpl.mpg.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Marquardt, Christoph	christoph.marquardt (at) mpl.mpg.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Mendez, Karen L.	karen.lozano.mendez (at) iof.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Milde, Anja	anja.milde (at) iof.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Mishra, Sarika	sarika.mishra (at) iof.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Moll, Florian	Florian.Moll (at) dlr.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Paciorek, Karolina	karolina.paciorek (at) iof.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Pavlovic, Natasa	Natasa.Pavlovic.Tucakovic (at) iof.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Richter, Stefan	stefan.richter (at) mpl.mpg.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Rothe, Markus	markus.rothe (at) iof.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Rüddenklau, René	Rene.Rueddenklau (at) dlr.de	https://orcid.org/0000-0003-2876-8591	177071502
Sauer, Gregor	gregor.sauer (at) iof.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Schell, Martin	martin.schell (at) hhi.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Schreck, Jan	jan.schreck (at) mpl.mpg.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Schreier, Andy	andy.schreier (at) hhi.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Sharma, Sakshi	sakshi.sharma (at) iof.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Spier, Simon	simon.spier (at) dlr.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Spiess, Christopher	christopher.spiess (at) iof.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Steinlechner, Fabian	Fabian.Steinlechner (at) iof.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Tünnermann, Andreas	Andreas.Tuennermann (at) iof.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Vural, Hüseyin	hueseyin.vural (at) mpl.mpg.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Walenta, Nino	nino.walenta (at) hhi.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Weide, Stefan	stefan.weide (at) hhi.fraunhofer.de	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT

Datum:

10 Dezember 2024

Erschienen in:

Arxiv

Referierte Publikation:

Nein

Open Access:

DOI:

10.48550/arXiv.2412.07473

Status:

veröffentlicht

Stichwörter:

quantum key distribution, quantum cryptography, quantum communication, quantum network, trusted node, fiber-wireless-fiber link, optical free-space communication

HGF - Forschungsbereich:

Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr

HGF - Programm:

Raumfahrt

HGF - Programmthema:

Kommunikation, Navigation, Quantentechnologien

DLR - Schwerpunkt:

Raumfahrt

DLR - Forschungsgebiet:

R KNQ - Kommunikation, Navigation, Quantentechnologie

DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):

R - Impulsprojekt Robuste Globale Quantum Netzwerke [KNQ]

Standort:

Oberpfaffenhofen

Institute & Einrichtungen:

Institut für Kommunikation und Navigation > Optische Satellitenlinks

Hinterlegt von:

Rüddenklau, René

Hinterlegt am:

31 Jan 2025 17:13

Letzte Änderung:

31 Jan 2025 17:13

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