基于多用户纠缠交换的独立网络量子融合
量子物理
2023-12-07 v1 光学
摘要
随着量子科学的深入发展，构建大规模量子网络已成为未来量子信息技术的热点领域。未来的量子网络有望实现众多奇妙应用，并将在信息安全和大型计算方面解锁根本性的新技术。未来的量子互联网需要连接量子信息处理器，以实现无与伦比的保密通信能力，并支持地球上任意两点间的量子通信。然而，现有量子网络基本上是为实现各自网络内终端用户间的通信而构建的。如何桥接不同的独立网络以形成全连接的量子互联网，成为未来网络面临的紧迫挑战。在此，我们首次基于多用户纠缠交换演示了两个独立网络的量子融合，将两个 10 用户网络合并为一个量子关联层具有 18 用户的更大网络。通过对两个非相邻节点执行贝尔态测量，来自不同网络的用户可以建立纠缠，最终 18 用户中的每一对都能利用交换后的状态相互通信。我们的方法为在不同网络的远程节点间建立量子纠缠开辟了诱人的机遇，这将促进多样化的量子信息互连，并在构建大规模城际量子通信网络方面具有重要应用。
引用
@article{arxiv.2312.03279,
title = {Quantum Fusion of Independent Networks Based on Multi-user Entanglement Swapping},
author = {Yiwen Huang and Yilin Yang and Hao Li and Jing Qiu and Zhantong Qi and Jiayu Wang and Yuting Zhang and Yuanhua Li and Yuanlin Zheng and Xianfeng Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.03279},
year = {2023}
}