在连接两大城市的线性网络中共享多体纠缠态的实现方法

大规模量子通信网络的发展势在必行，需高效分发量子态以支持高级密码学应用和分布式任务。多体纠缠是许多方案中的关键资源，但其生成在实验中具有挑战性，尤其是在噪声和损耗的网络中。虽然已有大量工作聚焦于星形拓扑结构下的多体纠缠分发，但实际实现往往依赖受现有基础设施约束的线性网络结构。本文我们考察了在真实量子网络中生成高保真度多体纠缠态的可能性，利用Q-net-Q项目——一条通过七个可信中继节点的柳林-法兰克福长距离链路——的现有基础设施。鉴于仅能获取双体纠缠源且网络高度损耗，我们探讨了量子存储器在多体纠缠分发中的作用，并阐明了关键性能需求。进一步，我们分析了基于多体纠缠的密码学原语——包括（匿名）会议密钥协商和量子秘密共享——的可行性与性能，阐明了在何种情形下多体纠缠能带来显著优势。