双连接无线量子网络的纠缠速率最大化
量子物理
2026-04-07 v1 网络与互联网体系结构
摘要
量子网络(QN)的发展依赖于在实用系统约束下向多个量子用户(QU)高效分发纠缠的机制。本文研究了一个双连接(DC)无线量子网络中的纠缠速率最大化问题,该网络包含多个量子基站(QBS)。在 DC 架构下,每个 QU 最多可关联两个 QBS,从而相较于传统的单连接(SC)方案增强了资源利用。将联合 QBS-QU 关联与纠缠生成速率分配问题表述为一个混合整数非线性规划问题,其中纳入了实用约束,包括有限的 QBS 纠缠生成容量以及 QU 的异质最小纠缠速率需求和保真度要求。为高效求解这一具有挑战性的问题,开发了一种交替优化(AO)算法,将原始公式分解为纠缠速率分配和关联子问题。仿真结果表明,所提出的 DC 架构显著优于 SC 方案,而 AO 算法以大幅降低的计算复杂度实现了近最优性能。
引用
@article{arxiv.2604.04143,
title = {Entanglement Rate Maximization for Dual-Connectivity Wireless Quantum Networks},
author = {Kavini Thenuwara and Shiva Kazemi Taskooh and Ekram Hossain},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.04143},
year = {2026}
}