BEGIN:VCALENDAR VERSION:2.0 PRODID:IEEE vTools.Events//EN CALSCALE:GREGORIAN BEGIN:VTIMEZONE TZID:America/New_York BEGIN:DAYLIGHT DTSTART:20250309T030000 TZOFFSETFROM:-0500 TZOFFSETTO:-0400 RRULE:FREQ=YEARLY;BYDAY=2SU;BYMONTH=3 TZNAME:EDT END:DAYLIGHT BEGIN:STANDARD DTSTART:20251102T010000 TZOFFSETFROM:-0400 TZOFFSETTO:-0500 RRULE:FREQ=YEARLY;BYDAY=1SU;BYMONTH=11 TZNAME:EST END:STANDARD END:VTIMEZONE BEGIN:VEVENT DTSTAMP:20250618T121737Z UID:D4CCF01C-6DBB-45EB-8B9C-EA22190B146F DTSTART;TZID=America/New_York:20250617T140000 DTEND;TZID=America/New_York:20250617T150000 DESCRIPTION:Progress Towards High Dimensional Quantum Communications in Tur bulent Free-Space Channels\n\nAbstract:\n\nQuantum key distribution (QKD) enables information-theoretically secure communication\, guaranteed by the fundamental principles of quantum mechanics. By leveraging quantum proper ties of single particles\, most often photons\, QKD allows two parties to establish a shared secret key with provable resistance against both classi cal and quantum eavesdroppers. While most communication today is done in a binary scheme using 1s and 0s\, by pushing beyond 2 dimensions with high- dimensional (HD) QKD protocols\, more than one bit of information can be e ncoded per photon. Additionally\, secure quantum communications can be don e even in noisy channels where 2-dimensional QKD would be impossible. Free -space channels\, where the spatial degree of freedom of photons is availa ble for encoding\, like ground-satellite links and ground-ground links are clear candidates for the implementation of HD QKD. Free-space channels on Earth\, despite the name\, are not actually free due to fluctuations in t he atmosphere called turbulence. We investigate the challenges and benefit s of using spatial modes of light\, in particular the Orbital Angular Mome ntum (OAM) of photons to make HD QKD realisable in turbulent free-space ch annels.\n\n--------------------------------------------------------------- ---------\n\nProgrès vers des communications quantiques de haute dimensio n dans des canaux turbulents en espace libre\n\nRésumé:\n\nLa distributi on quantique de clés (QKD) permet une communication théoriquement sécur isée\, garantie par les principes fondamentaux de la mécanique quantique . En exploitant les propriétés quantiques de particules uniques\, le plu s souvent des photons\, la QKD permet à deux parties d'établir une clé secrète partagée avec une résistance démontrable aux écoutes électro niques classiques et quantiques. Alors que la plupart des communications a ctuelles se font selon un schéma binaire utilisant des 1 et des 0\, en d épassant les deux dimensions avec les protocoles QKD haute dimension (HD) \, plus d'un bit d'information peut être codé par photon. De plus\, des communications quantiques sécurisées peuvent être réalisées même dan s des canaux bruyants où la QKD bidimensionnelle serait impossible. Les c anaux en espace libre\, où le degré de liberté spatial des photons est disponible pour le codage\, comme les liaisons sol-satellite et sol-sol\, sont des candidats évidents pour la mise en œuvre de la QKD HD. Les cana ux en espace libre sur Terre\, malgré leur nom\, ne sont pas réellement libres en raison des fluctuations de l'atmosphère appelées turbulences. Nous étudions les défis et les avantages de l'utilisation des modes spat iaux de lumière\, en particulier le moment angulaire orbital (OAM) des ph otons pour rendre le HD QKD réalisable dans des canaux turbulents en espa ce libre.\n\nLukas Scarfe (PhD candidate at the University of Ottawa)\n\nA bout / A propos\n\nThe High Throughput and Secure Networks (HTSN) Challeng e program is hosting regular virtual seminar series to promote scientific information sharing\, discussions\, and interactions between researchers.\ n\nhttps://nrc.canada.ca/en/research-development/research-collaboration/pr ograms/high-throughput-secure-networks-challenge-program\n\nLe programme R éseaux Sécurisés à Haut Débit (RSHD) organise régulièrement des sé ries de séminaires virtuels pour promouvoir le partage d’informations s cientifiques\, les discussions et les interactions entre chercheurs.\n\nht tps://nrc.canada.ca/fr/recherche-developpement/recherche-collaboration/pro grammes/programme-defi-reseaux-securises-haut-debit\n\nNEW: In order to pr omote more open discussions/interactions\, at the end of the presentation and Q/A\, we will allow other experts in this field (quantum comm) to pres ent very briefly their work (1 slide\, 2 min max) or their company.\n\nCo- sponsored by: National Research Council\, Canada. Optonique.\n\nSpeaker(s) : Lukas Scarfe\, \n\nVirtual: https://events.vtools.ieee.org/m/488212 LOCATION:Virtual: https://events.vtools.ieee.org/m/488212 ORGANIZER:Alex.Poungoue@ieee.org SEQUENCE:24 SUMMARY:Progress Towards High Dimensional Quantum Communications in Turbule nt Free-Space Channels URL;VALUE=URI:https://events.vtools.ieee.org/m/488212 X-ALT-DESC:Description: <br /><p><strong><span data-olk-copy-source="Messag eBody">Progress Towards High Dimensional Quantum Communications in Turbule nt Free-Space Channels</span></strong></p>\n<p class="MsoNormal"><strong>A bstract</strong>:&nbsp\;</p>\n<p class="MsoNormal"><span data-olk-copy-sou rce="MessageBody">Quantum key distribution (QKD) enables information-theor etically secure communication\, guaranteed by the fundamental principles o f quantum mechanics. By leveraging quantum properties of single particles\ , most often photons\, QKD allows two parties to establish a shared secret key with provable resistance against both classical and quantum eavesdrop pers. While most communication today is done in a binary scheme using 1s a nd 0s\, by pushing beyond 2 dimensions with high-dimensional (HD) QKD prot ocols\, more than one bit of information can be encoded per photon. Additi onally\, secure quantum communications can be done even in noisy channels where 2-dimensional QKD would be impossible. Free-space channels\, where t he spatial degree of freedom of photons is available for encoding\, like g round-satellite links and ground-ground links are clear candidates for the implementation of HD QKD. Free-space channels on Earth\, despite the name \, are not actually free due to fluctuations in the atmosphere called turb ulence. We investigate the challenges and benefits of using spatial modes of light\, in particular the Orbital Angular Momentum (OAM) of photons to make HD QKD realisable in turbulent free-space channels.</span></p>\n<p>-- ----------------------------------------------------------------------</p> \n<p><strong><span data-olk-copy-source="MessageBody">Progr&egrave\;s vers des communications quantiques de haute dimension dans des canaux turbulen ts en espace libre</span></strong></p>\n<p class="MsoNormal"><strong><span lang="FR-CA">R&eacute\;sum&eacute\;: </span></strong></p>\n<p class="MsoN ormal"><span data-olk-copy-source="MessageBody">La distribution quantique de cl&eacute\;s (QKD) permet une communication th&eacute\;oriquement s&eac ute\;curis&eacute\;e\, garantie par les principes fondamentaux de la m&eac ute\;canique quantique. En exploitant les propri&eacute\;t&eacute\;s quant iques de particules uniques\, le plus souvent des photons\, la QKD permet &agrave\; deux parties d'&eacute\;tablir une cl&eacute\; secr&egrave\;te p artag&eacute\;e avec une r&eacute\;sistance d&eacute\;montrable aux &eacut e\;coutes &eacute\;lectroniques classiques et quantiques. Alors que la plu part des communications actuelles se font selon un sch&eacute\;ma binaire utilisant des 1 et des 0\, en d&eacute\;passant les deux dimensions avec l es protocoles QKD haute dimension (HD)\, plus d'un bit d'information peut &ecirc\;tre cod&eacute\; par photon. De plus\, des communications quantiqu es s&eacute\;curis&eacute\;es peuvent &ecirc\;tre r&eacute\;alis&eacute\;e s m&ecirc\;me dans des canaux bruyants o&ugrave\; la QKD bidimensionnelle serait impossible. Les canaux en espace libre\, o&ugrave\; le degr&eacute\ ; de libert&eacute\; spatial des photons est disponible pour le codage\, c omme les liaisons sol-satellite et sol-sol\, sont des candidats &eacute\;v idents pour la mise en &oelig\;uvre de la QKD HD. Les canaux en espace lib re sur Terre\, malgr&eacute\; leur nom\, ne sont pas r&eacute\;ellement li bres en raison des fluctuations de l'atmosph&egrave\;re appel&eacute\;es t urbulences. Nous &eacute\;tudions les d&eacute\;fis et les avantages de l' utilisation des modes spatiaux de lumi&egrave\;re\, en particulier le mome nt angulaire orbital (OAM) des photons pour rendre le HD QKD r&eacute\;ali sable dans des canaux turbulents en espace libre.</span></p>\n<p class="Ms oNormal"><img src="https://events.vtools.ieee.org/vtools_ui/media/display/ 42c7d8a6-e343-4a3c-a79f-0fe179deffc9" width="401" height="601"></p>\n<p cl ass="MsoNormal"><strong><u><span data-olk-copy-source="MessageBody">Lukas Scarfe (PhD candidate at the University of Ottawa)</span></u></strong></p> \n<p><span style="text-decoration: underline\;">About / A propos</span></p >\n<p class="MsoNormal">The High Throughput and Secure Networks (HTSN) Cha llenge program is hosting regular virtual seminar series to promote scient ific information sharing\, discussions\, and interactions between research ers.</p>\n<p class="MsoNormal"><a href="https://nrc.canada.ca/en/research- development/research-collaboration/programs/high-throughput-secure-network s-challenge-program" target="_blank" rel="noopener" data-saferedirecturl=" https://www.google.com/url?q=https://nrc.canada.ca/en/research-development /research-collaboration/programs/high-throughput-secure-networks-challenge -program&amp\;source=gmail&amp\;ust=1714777369757000&amp\;usg=AOvVaw2978XF VhIMFshBlYbS61GG">https://nrc.canada.ca/en/<wbr>research-development/resea rch-<wbr>collaboration/programs/high-<wbr>throughput-secure-networks-<wbr> challenge-program</a></p>\n<p class="MsoNormal"><span lang="FR-CA">Le prog ramme R&eacute\;seaux S&eacute\;curis&eacute\;s &agrave\; Haut D&eacute\;b it (RSHD) organise r&eacute\;guli&egrave\;rement des s&eacute\;ries de s&e acute\;minaires virtuels pour promouvoir le partage d&rsquo\;informations scientifiques\, les discussions et les interactions entre chercheurs.</spa n></p>\n<p class="MsoNormal"><a href="https://nrc.canada.ca/fr/recherche-d eveloppement/recherche-collaboration/programmes/programme-defi-reseaux-sec urises-haut-debit" target="_blank" rel="noopener" data-saferedirecturl="ht tps://www.google.com/url?q=https://nrc.canada.ca/fr/recherche-developpemen t/recherche-collaboration/programmes/programme-defi-reseaux-securises-haut -debit&amp\;source=gmail&amp\;ust=1714777369758000&amp\;usg=AOvVaw1jVTR0SH 26o88wijXKtYGT"><span lang="FR-CA">https://nrc.canada.ca/fr/<wbr>recherche -developpement/<wbr>recherche-collaboration/<wbr>programmes/programme-defi -<wbr>reseaux-securises-haut-debit</span></a></p>\n<p class="MsoNormal">&n bsp\;</p>\n<p class="MsoNormal"><strong><u data-olk-copy-source="MessageBo dy">NEW</u></strong>: In order to promote more open discussions/interactio ns\, at the end of the presentation and Q/A\, we will allow other experts in this field (quantum comm) to present very briefly their work (1 slide\, 2 min max) or their company.</p> END:VEVENT END:VCALENDAR