PHYSICS

Heterodyne detection method of multimode states for subcarrier wave continuous variable quantum key distribution

[Метод гетеродинного детектирования многомодовых состояний для квантового распределения ключа на непрерывных переменных с использованием боковых частот]

I. M. Filipov^ab, R. K. Goncharov^a, M. V. Dashkov^c, E. I. Bogdanova^c, A. V. Zinovev^a, V. V. Chistiakov^a, F. D. Kiselev<sup>ab

a</sup> ITMO University, Saint Petersburg, Russia
^b SMARTS-Quanttelecom JSC, St. Petersburg, Russia
^c Povolzhskiy State University of Telecommunications and Informatics (PSUTI), Samara, Russia

Аннотация: Представлен новый метод когерентного детектирования квантовых состояний на боковых частотах (БЧ), применяемый в квантовом распределении ключа на непрерывных переменных (КРК-НП). Предлагаемый подход основан на повторной фазовой модуляции на стороне приемника и пространственном разделении частотных компонент несущей и боковых частот. Выходным сигналом является промежуточная частота, определяемая разностью между частотами модуляции отправителя и получателя. Разработана аналитическая модель выходного сигнала детектора с использованием зависящей от времени модуляции на основе классического метода с функциями Бесселя, и проведен сравнительный анализ с альтернативными методами гетеродинного детектирования. Экспериментальная проверка подтверждает линейную зависимость выходного сигнала от частоты модуляции приемника и индекса модуляции отправителя в режиме малого индекса модуляции. Кроме того, продемонстрирована осуществимость предложенного метода путем детектирования дискретно модулированных сигналов с использованием квадратурной фазовой манипуляции (QPSK).

Ключевые слова: когерентное детектирование, боковые частоты, непрерывные переменные, квантовое распределение ключа.

Поступила в редакцию: 02.10.2025
Исправленный вариант: 01.11.2025
Принята в печать: 13.11.2025

Язык публикации: английский

DOI: 10.17586/2220-8054-2025-16-6-778-784