Estimating the link budget of satellite-based Quantum Key Distribution (QKD) for uplink transmission through the atmosphere
Notice bibliographique
Résumé
Satellite-based quantum communications including quantum key distribution (QKD) represent one of the most promising approaches toward global-scale quantum communications. To determine the viability of transmitting quantum signals through the atmosphere, it is essential to conduct atmospheric simulations for both uplink and downlink quantum communications. In the case of the uplink scenario, the initial phase of the beam’s propagation involves interaction with the atmosphere, making simulation particularly critical. To analyze the atmosphere over the Indian subcontinent, we begin by validating our approach by utilizing atmospheric data obtained from the experiments carried out in the Canary Islands within the framework of Quantum Communication (QC). We also verify our simulation methodology by reproducing simulation outcomes from diverse Canadian locations, taking into account both uplink and downlink scenarios in Low Earth Orbit (LEO). In this manuscript, we explore the practicality of utilizing three different ground station locations in India for uplink-based QC, while also considering beacon signals for both uplink and downlink scenarios. The atmospheric conditions of various geographical regions in India are simulated, and a dedicated link budget analysis is performed for each location, specifically focusing on three renowned observatories: IAO Hanle, Aries Nainital, and Mount Abu. The analysis involves computing the overall losses of the signal and beacon beams. The findings indicate that the IAO Hanle site is a more suitable choice for uplink-based QC when compared to the other two sites.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».