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量子网络拓扑的认证:理论与实验

量子物理 2024-07-10 v2

摘要

网络中的分布式量子信息对全球安全量子通信至关重要。此外,它作为一种资源可用于相关任务,如时钟同步、磁场传感和盲量子计算。然而,对于量子网络分析与实现方案的基准测试,以能揭示可可靠分发纠缠的节点之方式刻画网络拓扑至关重要。在此,我们展示一种用于该拓扑认证的高效方案。我们的方案允许以可扩展方式区分由二体与多体纠缠源构成的不同网络。它亦可应用于半设备无关场景,其中测量设备与网络节点未被充分表征且不受信任。我们通过使用偏振光子、采用主动前馈与时间复用所生成的不同六量子比特网络之拓扑认证,实验演示了我们的方法。我们的方法可用于少测量下的通用多重假设同时检验,对量子技术中的其他认证场景亦具用途。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.12907,
  title  = {Certifying the Topology of Quantum Networks: Theory and Experiment},
  author = {Lisa T. Weinbrenner and Nidhin Prasannan and Kiara Hansenne and Sophia Denker and Jan Sperling and Benjamin Brecht and Christine Silberhorn and Otfried Gühne},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.12907},
  year   = {2024}
}

备注

19 pages, 5 figures