量子网络中贝尔态分析仪的可扩展时序协调
量子物理
2025-01-23 v1 网络与互联网体系结构
摘要
光学贝尔态分析仪(BSA)在量子网络的光学纠缠生成中起着关键作用。光学BSA在控制到达光子的时序以实现干涉方面是有效的。目前尚不清楚即使在多跳和复杂大规模网络中,时序同步是否可能,如果可能,其效率如何。我们研究了BSA同步机制在多跳上的可扩展性,针对每个节点有和没有存储器的量子网络。我们首先关注通过BSA在两个网络节点之间交换纠缠,特别是实现光子同时到达BSA的光路协调的有效方法。在无光学存储器的量子网络中,包括中继器图状态网络,我们看到量子光路协调效果良好,尽管一些可能的时序协调机制会对相邻链路及更远链路产生级联效应,其中一些在时序协调方面效果不佳。我们还讨论了量子存储器的影响,因为通过多节点纠缠交换实现纠缠态的端到端扩展对于量子网络的实际应用至关重要。最后,网络拓扑中的全光链路循环可能无法同步,在考虑大型网络中的同步时应考虑这一特性。
引用
@article{arxiv.2405.09881,
title = {Scalable Timing Coordination of Bell State Analyzers in Quantum Networks},
author = {Yoshihiro Mori and Toshihiko Sasaki and Rikizo Ikuta and Kentaro Teramoto and Hiroyuki Ohno and Michal Hajdušek and Rodney Van Meter and Shota Nagayama},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.09881},
year = {2025}
}
备注
7 pages, 9 figures. Submitted to the IEEE Quantum Week 2024