Experimental demonstration of integrated encryption and communication over optical fiber

计算机科学 太比特 加密 可扩展性 传输(电信) 数据传输 计算机网络 波分复用 频道(广播) 多路复用 光谱效率 安全通信 电信 波长 光学 物理 数据库
作者
Zekun Niu,Yunhao Xie,Guozhi Xu,Chenhao Dai,Hang Yang,Chuyan Zeng,Minghui Shi,Lyv Li,Guoqing Pu,Weisheng Hu,Lilin Yi
出处
期刊:National Science Review [Oxford University Press]
卷期号:12 (7): nwaf112-nwaf112 被引量:5
标识
DOI:10.1093/nsr/nwaf112
摘要

ABSTRACT As we enter the big data and artificial intelligence (AI) era, integrating security and communication over optical fiber has become a critical challenge. This urgency is driven by the need to protect vast amounts of sensitive data, ensuring privacy security across global high-capacity optical networks. Traditional secure communication methods often struggle to maintain high-capacity transmission performance while providing robust security. Here we propose an integrated encryption and communication (IEAC) framework, designed to maximize mutual information (MI) for legal users while minimizing it for potential eavesdroppers. Enabled by end-to-end deep learning, this holistic framework trains a random number-selected geometric constellation shaping scheme to optimize encryption processes and transmission quality simultaneously. The IEAC experiment system achieves a groundbreaking single-channel transmission rate of 1 Terabit per second (Tb/s) over a 1200-km fiber link, employing a 26-channel, 3.9 THz bandwidth, full C-band wavelength division multiplexing (WDM) configuration. The MI for eavesdroppers is under 0.2 bit per symbol where the regular value is near 4.0, ensuring secure transmission. The IEAC scheme offers a scalable, promising solution to meet the escalating demand for high-throughput, secure data transmission in the face of advancing big data and AI computational technologies.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
代晴发布了新的文献求助10
刚刚
无花果应助晚来雪采纳,获得10
刚刚
刚刚
1z2x3s发布了新的文献求助10
刚刚
莫晓岚完成签到,获得积分10
1秒前
NexusExplorer应助WANG采纳,获得10
1秒前
shinble完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
烟花应助9606采纳,获得30
2秒前
WATQ发布了新的文献求助10
2秒前
1号发布了新的文献求助10
2秒前
陈小白完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
月牙儿完成签到,获得积分10
3秒前
肉丝儿发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
星星完成签到,获得积分10
4秒前
yinhe028完成签到,获得积分10
4秒前
hu完成签到,获得积分10
4秒前
Luckyhai完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
cai完成签到 ,获得积分10
5秒前
于金正发布了新的文献求助10
5秒前
沉默诗兰完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
宇宙星河完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
臭臭完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
在水一方应助Zack采纳,获得10
7秒前
Ruiss完成签到,获得积分10
7秒前
vv完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
kyj完成签到,获得积分10
8秒前
快点毕业发布了新的文献求助10
8秒前
JamesPei应助woobinhua采纳,获得10
9秒前
橘子发布了新的文献求助50
9秒前
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7741454
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9290040
关于积分的说明 20199037
捐赠科研通 7319859
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3306737
关于科研通互助平台的介绍 2458937
邀请新用户注册赠送积分活动 2317142