利用量子网络层析表征量子翻转星型网络

由于量子信息对噪声极为敏感，量子信息系统的实验实现将面临困难。克服这种敏感性是设计能够在大距离上可靠传输量子信息的量子网络的核心。此外，表征量子网络中的通信噪声的能力，对于开发能够克服量子网络中噪声影响的网络协议至关重要。在此背景下，量子网络层析指的是通过端到端测量来表征量子网络中的信道噪声。在这项工作中，我们针对由单一非平凡泡利算符表征的量子信道所构成的量子星型网络，提出了网络层析协议。我们的结果通过引入状态和测量分别设计的层析协议，进一步推进了量子比特翻转星型网络的端到端表征。我们建立在先前提出的量子网络层析协议之上，并提供了用于星型网络中比特翻转概率唯一表征的新方法。我们引入了一个基于量子费雪信息矩阵的理论基准，以比较量子网络协议的效率。我们将我们的技术应用于所提出的协议，并对纠缠在量子网络层析中的潜在益处进行了初步分析。此外，我们使用NetSquid模拟所提出的协议，以评估在特定参数 regime 下获得的估计量的收敛性质。我们的发现表明，协议的效率取决于参数值，并激励了对自适应量子网络层析协议的探索。