全局纠缠提取策略在量子中继链中的优势
量子物理
2025-10-09 v1 网络与互联网体系结构
摘要
量子中继是实现长距离量子通信的关键技术，由于光子损耗随信道距离指数增长。当前量子中继世代采用纠缠提取协议，其中纠缠提取的时机决策依赖于本地知识或全局知识。近期方法如 Mantri 等人 (arXiv:2409.06152) 考虑使用确定性本地决策策略进行纠缠提取。我们询问全局确定性策略是否在通信率方面优于本地策略。我们模拟等距中继链，辅以双向经典通信，并比较纠缠提取决策的本地与全局策略，涵盖大距离和多变网络与硬件参数。我们的发现表明，全局确定性策略始终优于本地策略，在某些情况下甚至决定了是否可能实现密钥通信。对于大型中继链 ()，全局策略将安全密钥率提升两个数量级。这些结果表明，量子中继链中的本地纠缠提取决策可能并非最优，并可为未来协议设计提供指导。
引用
@article{arxiv.2510.06737,
title = {Advantages of Global Entanglement-Distillation Policies in Quantum Repeater Chains},
author = {Iftach Yakar and Michael Ben-Or},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.06737},
year = {2025}
}