量子通信网络的端到端容量
量子物理
2020-04-06 v1 其他凝聚态物理
数学物理
math.MP
光学
摘要
在量子力学中,一条基本定律阻止量子通信同时实现高速率与长距离。这一限制在直连两方的点对点协议(由量子信道直接连接)中已为人熟知,但在含量子中继的协议中尚未被完全理解。在此我们解决了该问题,界定了通过量子中继传输量子信息、纠缠和密钥的最终速率。我们推导了由最一般(自适应)的量子与私密通信协议可实现的端到端容量的单字母上界,从单中继链到任意复杂量子网络,其中系统可经单条或多条路径路由。我们在基本噪声模型(包括对于光通信最为重要的玻色损耗)下解析确立了这些容量。由此,我们的结果为检验中继辅助量子通信的最优性能提供了终极基准。
引用
@article{arxiv.1905.12674,
title = {End-to-end capacities of a quantum communication network},
author = {Stefano Pirandola},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.12674},
year = {2020}
}
备注
End-to-end results first appeared in arXiv:1601.00966 (2016). Please cite as: "S. Pirandola, Commun. Phys. 2, 51 (2019); see also arxiv:1601.00966 (2016)"