伊利诺伊快线量子网络（IEQNET）：基于已部署光纤的大都市尺度实验量子网络
量子物理
2021-04-13 v1
摘要
伊利诺伊快线量子网络（IEQNET）是一项利用当前可用技术在已部署光纤上实现大都市尺度量子网络的计划。IEQNET由多个地理上分散于芝加哥大都市区的站点组成。每个站点具有一个或多个量子节点（Q节点），代表量子网络中的通信方。Q节点生成或测量纠缠光子等量子信号，并通过标准的经典方式通信结果。IEQNET节点中的纠缠光子在多个波长上生成，并通过光开关选择性地分发给所需用户。在此我们描述IEQNET的网络架构，包括受互联网启发的分层结构，该结构利用软件定义网络（SDN）技术执行Q节点间的传统波长路由与分配。具体而言，SDN将控制平面与数据平面解耦，其中控制平面完全为经典平面。我们将讨论与同步、校准、网络监控和调度相关的问题。IEQNET的一个重要目标是展示控制平面在多大程度上可与数据平面使用同一光纤线路共存。通过接收端可调窄带光滤波的使用，以及至少在某些情况下量子与经典信道间较大的波长间隔，推进了这一目标。我们设想IEQNET通过展示大都市尺度量子通信任务（如纠缠分发与量子态隐形传态）来助力开发稳健且实用的量子网络。
引用
@article{arxiv.2104.04629,
title = {Illinois Express Quantum Network (IEQNET): Metropolitan-scale experimental quantum networking over deployed optical fiber},
author = {Joaquin Chung and Gregory Kanter and Nikolai Lauk and Raju Valivarthi and Wenji Wu and Russell R. Ceballos and Cristián Peña and Neil Sinclair and Jordan Thomas and Si Xie and Rajkumar Kettimuthu and Prem Kumar and Panagiotis Spentzouris and Maria Spiropulu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.04629},
year = {2021}
}
备注
9 pages, 4 figures