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基于实时排序交换操作的纠缠生成优化

量子物理 2024-05-14 v1

摘要

长距离量子通信在量子网络中面临诸多挑战,这主要源于受据克隆定理的限制。大多数现有量子通信协议依赖于预先分布的纠缠对(EP),而这一过程因其随机性而导致显著的延迟。本文我们关注的是最小化在量子网络中建立 EP 延迟的问题。虽然先前的研究主要关注通过选择静态纠缠路由和/或提前确定交换树来最小化预期生成延迟,但我们的方法考虑了一种基于随机事件当前成功/失败情况在运行时逐步确定的最优交换顺序(即因此使用的交换树)的实时自适应策略。在此背景下,我们提出了一种贪心算法,该算法在每个阶段根据当前网络状态决定执行的最佳路由和/或纠缠交换操作。我们在随机生成的网络上对我们的方案进行了评估,观察到相较于最优离线方法,其延迟可降低最高 40%。

关键词

引用

@article{arxiv.2405.07501,
  title  = {Optimized Generation of Entanglement by Real-Time Ordering of Swapping Operations},
  author = {Ranjani G Sundaram and Himanshu Gupta},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2405.07501},
  year   = {2024}
}