วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ เป็นการศึกษาระบบวิทยาการเข้ารหัสลับเชิงควอนตัมอย่างง่ายซึ่งประกอบด้วยภาคส่งและภาครับที่มีทัศนอุปกรณ์ชนิดแพสซิฟที่เหมือนกันอย่างละหนึ่งชุดภาคส่งใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ควบคุมเลเซอร์ไดโอดให้กำเนิดพัลส์ความถี่ 1 เมกะเฮิรตซ์ความเข้มต่ำโดยมีจำนวนโฟตอนเฉลี่ย 0.05 โฟตอนต่อพัลส์ หลังจากผ่านทัศนอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่กำหนดเวกเตอร์ฐานเชิงเส้นตรง (แนวราบและแนวดิ่ง) หรือเวกเตอร์ฐานเชิงวงกลม (วนขวาและวนซ้าย)ผู้ส่งและผู้รับอาจตกลงกันไว้ก่อนว่าจะเข้ารหัสโฟตอนโพลาไรเซชันแนวราบและโฟตอนโพลาไรเซชันวงกลมวนขวาด้วยบิต 1 โฟตอนโพลาไรเซชันแนวดิ่งและโฟตอนโพลาไรเซชันวงกลมวนซ้ายด้วยบิต0 โฟตอนที่กำหนดสถานะโพลาไรเซชันแล้วเหล่านี้เคลื่อนที่ผ่านอากาศไปยังภาครับที่ประกอบด้วยแอวัลแลนซ์โฟโตไดโอดที่กำหนดให้ทำงานในโหมดไกเกอร์เพื่อตรวจหาโฟตอนเดี่ยวที่รับมาโดยทัศนอุปกรณ์ทำหน้าที่วิเคราะห์สถานะโพลาไรเซชันของโฟตอน คอมพิวเตอร์ที่ภาครับบันทึกบิตของภาคส่งและภาครับเป็นแฟ้มข้อมูลแยกจากกัน ระบบวิทยาการเข้ารหัสลับเชิงควอนตัมนี้ประสานเวลากันโดยเลเซอร์ไดโอดหนึ่งตัวของภาคส่งกำเนิดพัลส์ความเข้มสูง ความถี่ 40 กิโลเฮิรตซ์ ในการสาธิตการทำงานของระบบวิทยาการเข้ารหัสลับเชิงควอนตัมที่มีระยะสื่อสัญญาณ6.5 เมตร พิจารณาแฟ้มข้อมูลดิบจากภาครับขนาด 32000 บิต พบบิตที่มีเวกเตอร์ฐานตรงกันจำนวน 17637 บิต มีผิดพลาดบิตจำนวน 1372 บิต คิดเป็นอัตราการสื่อสัญญาณ 5000 บิตต่อวินาทีอัตราการผิดพลาดบิต 7.8 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งต่ำกว่าขอบเขตล่าง (25%) ในกรณีช่องสื่อสารมีผู้ลักลอบดักจับจึงทำให้มั่นใจได้ถึงความปลอดภัยของช่องสื่อสัญญาณ การแก้ความผิดพลาดบิตกระทำโดยชุดคำสั่งของโปรแกรม Borland Delphi 5 ทำการตรวจสอบภาวะคู่หรือแบบบล็อก 1 มิติซึ่งทำให้ข้อมูลดิบเหลือเพียง 8076 บิต โดยผู้ส่งและผู้รับสามารถนำไปใช้เป็นกุญแจร่วมในการเข้ารหัสข้อมูล