論文の概要: Designing a Quantum Network Protocol
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2010.02575v2
- Date: Tue, 1 Dec 2020 13:13:12 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-29 20:23:07.291824
- Title: Designing a Quantum Network Protocol
- Title（参考訳）: 量子ネットワークプロトコルの設計
- Authors: Wojciech Kozlowski, Axel Dahlberg, Stephanie Wehner
- Abstract要約: 本稿では,エンドツーエンドの量子通信を実現するために設計された量子ネットワークプロトコルを提案する。
短期量子技術の鍵となる課題の1つは、量子情報の段階的な崩壊であるデコヒーレンス(decoherence)である。
このプロトコルは、デコヒーレンスによって大きな損失を被った場合でも、サービスを提供できることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The second quantum revolution brings with it the promise of a quantum
internet. As the first quantum network hardware prototypes near completion new
challenges emerge. A functional network is more than just the physical
hardware, yet work on scalable quantum network systems is in its infancy. In
this paper we present a quantum network protocol designed to enable end-to-end
quantum communication in the face of the new fundamental and technical
challenges brought by quantum mechanics. We develop a quantum data plane
protocol that enables end-to-end quantum communication and can serve as a
building block for more complex services. One of the key challenges in
near-term quantum technology is decoherence -- the gradual decay of quantum
information -- which imposes extremely stringent limits on storage times. Our
protocol is designed to be efficient in the face of short quantum memory
lifetimes. We demonstrate this using a simulator for quantum networks and show
that the protocol is able to deliver its service even in the face of
significant losses due to decoherence. Finally, we conclude by showing that the
protocol remains functional on the extremely resource limited hardware that is
being developed today underlining the timeliness of this work.
- Abstract（参考訳）: 第2の量子革命は、量子インターネットの約束をもたらす。
最初の量子ネットワークハードウェアのプロトタイプが完成間近で、新たな課題が浮かび上がっている。
機能的ネットワークは物理ハードウェア以上のものだが、スケーラブルな量子ネットワークシステムへの取り組みはまだ初期段階にある。
本稿では,量子力学がもたらした新たな基礎的・技術的課題に対して,エンドツーエンドの量子通信を実現するために設計された量子ネットワークプロトコルを提案する。
我々は、エンドツーエンドの量子通信を可能にする量子データプレーンプロトコルを開発し、より複雑なサービスのビルディングブロックとして機能する。
近い将来の量子技術における重要な課題の1つは、デコヒーレンス(量子情報の段階的な崩壊)であり、ストレージ時間に非常に厳しい制限を課す。
我々のプロトコルは、短い量子メモリ寿命に直面して効率的であるように設計されている。
我々は,量子ネットワークのためのシミュレータを用いて,デコヒーレンスによる大きな損失に直面した場合でも,プロトコルがサービスを提供できることを示す。
最後に、このプロトコルは、今日開発されている非常にリソースの制限されたハードウェア上で機能し続け、この作業のタイムラインを概説する。
関連論文リスト
- A Quantum-Classical Collaborative Training Architecture Based on Quantum
State Fidelity [50.387179833629254]
我々は,コ・テンク (co-TenQu) と呼ばれる古典量子アーキテクチャを導入する。
Co-TenQuは古典的なディープニューラルネットワークを41.72%まで向上させる。
他の量子ベースの手法よりも1.9倍も優れており、70.59%少ない量子ビットを使用しながら、同様の精度を達成している。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-02-23T14:09:41Z) - Quantum Internet: The Future of Internetworking [16.313110394211154]
量子インターネットの目的は、古典的なインターネットに根本的に手の届かないアプリケーションを可能にすることである。
この章は、量子情報、量子コンピューティング、量子ネットワークの研究のための主要な概念、課題、機会を提示することを目的としている。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-04-30T23:17:47Z) - Quantum repeaters: From quantum networks to the quantum internet [2.053047357590719]
量子リピータの概念的フレームワークとアーキテクチャについて概観する。
我々は、ポイント・ツー・ポイントの量子通信によって設定される通信速度の限界を克服するための様々な短期的提案について議論する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-21T07:21:50Z) - Breaking universal limitations on quantum conference key agreement
without quantum memory [6.300599548850421]
本稿では、損失チャネル上の伝送効率を向上した計測デバイスに依存しない量子会議鍵契約プロトコルについて報告する。
我々のプロトコルは量子メモリなしで量子ネットワーク上の量子通信における鍵レート境界を破ることができる。
本研究の結果から,本プロトコルは多部量子ネットワーク構築において必要不可欠な役割を果たすものと期待されている。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-10T06:37:53Z) - Oblivious Quantum Computation and Delegated Multiparty Quantum
Computation [61.12008553173672]
本稿では、入力量子ビットの秘密性と量子ゲートを識別するプログラムを必要とする新しい計算量子計算法を提案する。
本稿では,この課題に対する2サーバプロトコルを提案する。
また,従来の通信のみを用いて,複数のユーザがサーバにマルチパーティ量子計算を依頼する多パーティ量子計算についても論じる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-11-02T09:01:33Z) - Benchmarking of Quantum Protocols [0.9176056742068812]
近未来の量子ネットワークにおける有望な機能性とサービスを実現するためのいくつかの量子プロトコルについて考察する。
我々はNetSquidシミュレーションプラットフォームを用いて、各種ノイズ源がこれらのプロトコルの性能に与える影響を評価する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-11-03T21:17:04Z) - On exploring the potential of quantum auto-encoder for learning quantum systems [60.909817434753315]
そこで我々は,古典的な3つのハードラーニング問題に対処するために,QAEに基づく効果的な3つの学習プロトコルを考案した。
私たちの研究は、ハード量子物理学と量子情報処理タスクを達成するための高度な量子学習アルゴリズムの開発に新たな光を当てています。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-06-29T14:01:40Z) - Quantum Federated Learning with Quantum Data [87.49715898878858]
量子機械学習(QML)は、量子コンピューティングの発展に頼って、大規模な複雑な機械学習問題を探求する、有望な分野として登場した。
本稿では、量子データ上で動作し、量子回路パラメータの学習を分散的に共有できる初めての完全量子連合学習フレームワークを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-05-30T12:19:27Z) - Optomechanical quantum teleportation [6.142838447030082]
我々は、光入力状態の量子テレポーテーションを長寿命のオプティメカカルメモリに示す。
また、このプロトコルにより、任意の量子ビット状態をデュアルレール符号化された光量子メモリに格納し、取り出すことができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-04-05T18:00:02Z) - A P4 Data Plane for the Quantum Internet [68.97335984455059]
新しい-量子-ネットワークスタックは、量子絡み合いの基本的な新しい性質を説明するために必要となる。
非量子世界では、プログラム可能なデータプレーンがプロトコルスタックのオシフィケーションのパターンを破っている。
我々は、量子ネットワークの抽象化とデバイスアーキテクチャをP4$_16$で調査する方法を実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-10-21T19:37:23Z) - SeQUeNCe: A Customizable Discrete-Event Simulator of Quantum Networks [53.56179714852967]
この研究は、包括的でカスタマイズ可能な量子ネットワークシミュレータであるSeQUeNCeを開発した。
本研究では,9つのルータに量子メモリを具備したフォトニック量子ネットワークをシミュレートし,SeQUeNCeの利用を実証する。
オープンソースツールとしてSeQUeNCeをリリースしています。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-09-25T01:52:15Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。