# Fast Single Photon Detectors and real-time Key Distillation: Enabling High Secret Key Rate QKD Systems

**Authors:** Fadri Grünenfelder, Alberto Boaron, Matthieu Perrenoud, Giovanni V. Resta, Davide Rusca, Claudio Barreiro, Raphaël Houlmann, Rebecka Sax, Lorenzo Stasi, Sylvain El-Khoury, Esther Hänggi, Nico Bosshard, Félix Bussières, Hugo Zbinden  
**arXiv:** [2210.16126](https://arxiv.org/abs/2210.16126)  
**Date:** 2022-10-28  
**Summary page:** https://www.summarizepaper.com/fr/paper/2210.16126v1/

## Key points

- La distribution de clés quantiques est en croissance depuis 20 ans et disponible commercialement.
- Les taux de clés secrètes sont limités à quelques Mbps.
- Des détecteurs uniques à nanofils supraconducteurs multipixels personnalisables et des électroniques d'acquisition rapide et de distillation de clé en temps réel ont été présentés pour augmenter le SKR d'un ordre de grandeur.
- En combinaison avec un système simple de distribution de clé quantique, il est possible de générer des clés secrètes à un taux plus élevé sur une distance plus longue.
- Les auteurs incluent plusieurs scientifiques du Groupe de physique appliquée, ainsi que des chercheurs d'autres institutions.
- L'article a été soumis pour publication dans Nature Photonics.
- -La distribution de clés quantiques a connu une croissance continue au cours des 20 dernières années et est maintenant disponible commercialement. Cependant, les taux de clés secrètes (SKR) sont encore limités à quelques Mbps. Dans cet article, nous présentons des détecteurs uniques à nanofils supraconducteurs multipixels personnalisables et des électroniques d'acquisition rapide et de distillation de clé en temps réel qui suppriment les obstacles existants et permettent une augmentation du SKR d'un ordre de grandeur. En combinaison avec un système simple de distribution de clé quantique à intervalle temporel cadencé à 2,5 GHz, nous pouvons générer des clés secrètes à un taux de 64 Mbps sur une distance de 10 km et à un taux de 3 Mbps sur une distance de 102 km avec distillation en temps réel. Les auteurs incluent Fadri Grünenfelder, Alberto Boaron, Matthieu Perrenoud, Giovanni V. Resta, Davide Rusca, Claudio Barreiro, Raphaël Houlmann Rebecka Sax , Lorenzo Stasi et Sylvain El-Khoury du Groupe de physique appliquée ainsi qu'Esther Hänggi et Nico Bosshard du Lucerne School of Computer Science and Information Technology et Félix Bussières d'ID Quantique

## Summary

La distribution de clés quantiques a connu une croissance continue au cours des 20 dernières années et est maintenant disponible commercialement. Cependant, les taux de clés secrètes (SKR) sont encore limités à quelques Mbps. Dans cet article, nous présentons des détecteurs uniques à nanofils supraconducteurs multipixels personnalisables et des électroniques d'acquisition rapide et de distillation de clé en temps réel qui suppriment les obstacles existants et permettent une augmentation du SKR d'un ordre de grandeur. En combinaison avec un système simple de distribution de clé quantique à intervalle temporel cadencé à 2,5 GHz, nous pouvons générer des clés secrètes à un taux de 64 Mbps sur une distance de 10 km et à un taux de 3 Mbps sur une distance de 102 km avec distillation en temps réel. Les auteurs incluent Fadri Grünenfelder, Alberto Boaron, Matthieu Perrenoud, Giovanni V. Resta, Davide Rusca, Claudio Barreiro, Raphaël Houlmann Rebecka Sax , Lorenzo Stasi et Sylvain El-Khoury du Groupe de physique appliquée ainsi qu'Esther Hänggi et Nico Bosshard du Lucerne School of Computer Science and Information Technology et Félix Bussières d'ID Quantique SA. L'article a été soumis pour publication dans Nature Photonics.