多项式时间提取纠缠资源
量子物理
2026-01-30 v3
摘要
在量子网络中从远程节点提取 EPR 配对和 n 比特 GHZ 状态构成了端到端和按需通信的资源基元。然而，Bell-VM 题目已知为 NP 完全问题，旨在确定给定图状态是否可转换为特定顶点上的一组 Bell 配对（不一定是远程）。本文扩展了该问题，不仅关注于通用图状态中远程节点的节点，还确定可提取的 n 比特远程 GHZ 状态的数量——除了远程 EPR 配对的数量。针对远程节点提取 GHZ 状态而非仅提取远程 EPR 配对的动机是：GHZ 状态使能够在任意两节点之间动态提取 EPR 配对，从而实现对通信流量的按需容纳。本文提出了解决上述 NP 完全问题的多项式时间算法。我们的结果表明，所提出的算法能够有效适用于通用图状态，以在远程节点之间提取纠缠资源。
引用
@article{arxiv.2508.18024,
title = {Polynomial-time Extraction of Entanglement Resources},
author = {Si-Yi Chen and Angela Sara Cacciapuoti and Marcello Caleffi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.18024},
year = {2026}
}
备注
Accepted manuscript for publication in Proc. of IEEE International Conference on Quantum Computing and Engineering (QCE), 2025. This work has been funded by the European Union under Horizon Europe ERC-CoG grant QNattyNet ("Quantum-Native Communication Networks: from Quantum Message to Quantum Functioning"), n.101169850. Details at https://qnattynet.quantuminternet.it