均匀量子中继链中的概率截断
量子物理
2026-02-17 v1
摘要
我们研究了量子中继链，其中相邻节点之间的纠缠链路通过待检纠缠生成并在可能的最早时间进行链路置换。由于待检纠缠生成尝试仅以概率成功，一些链路必须在节点存储于量子存储器中，以等待相邻链路生成。这些存储链路由于退相干会随时间降低保真度，如果存储时间过长，则可能导致端到端保真度较低。先前的工作表明，通过确定性地在链路年龄超过某些阈值时丢弃链路，可提高端到端保真度。这种确定性截断策略提供严格的链路保真度控制，但需要跟踪链路年龄。在本工作中，我们引入一种无需跟踪链路年龄的概率截断策略，但放弃严格的保真度控制。我们对比了测试了这种新的概率截断策略与确定性截断策略。我们就端到端速率、保真度以及密钥速率进行比较。我们发现，尽管概率截断策略跟踪的状态更少，但在节点数较少或基本链路生成概率较高的链中，能够以与确定性截断策略相同数量级的保密密钥速率提供服务。此外，我们识别出一种场景，在该场景中，概率截断策略能够以高于确定性截断策略的速率提供满足最低阈值保真度要求的端到端链路。
引用
@article{arxiv.2602.14738,
title = {Probabilistic Cutoffs in Homogeneous Quantum Repeater Chains},
author = {Jeroen Grimbergen and Stav Haldar and Alvaro Gomez Inesta and Stephanie Wehner},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.14738},
year = {2026}
}