論文の概要: Quantum Internet- Applications, Functionalities, Enabling Technologies,
Challenges, and Research Directions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2101.04427v2
- Date: Tue, 1 Jun 2021 17:03:20 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-17 00:43:19.572141
- Title: Quantum Internet- Applications, Functionalities, Enabling Technologies,
Challenges, and Research Directions
- Title（参考訳）: 量子インターネットアプリケーション,機能,実装技術,課題,研究の方向性
- Authors: Amoldeep Singh, Kapal Dev, Harun Siljak, Hem Dutt Joshi and Maurizio
Magarini
- Abstract要約: 今日のインターネット技術は盗聴者の遊び場です。
これにより研究者たちは、より安全である新しい技術に切り替える動機となった。
量子インターネットの実現には、様々なリモートノード間の量子通信が必要である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.44483539967295
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: The advanced notebooks, mobile phones, and internet applications in today's
world that we use are all entrenched in classical communication bits of zeros
and ones. Classical internet has laid its foundation originating from the
amalgamation of mathematics and Claude Shannon's theory of information. But
today's internet technology is a playground for eavesdroppers. This poses a
serious challenge to various applications that relies on classical internet
technology. This has motivated the researchers to switch to new technologies
that are fundamentally more secure. Exploring the quantum effects, researchers
paved the way into quantum networks that provide security, privacy and range of
capabilities such as quantum computation, communication and metrology. The
realization of quantum internet requires quantum communication between various
remote nodes through quantum channels guarded by quantum cryptographic
protocols. Such networks rely upon quantum bits (qubits) that can
simultaneously take the value of zeros and ones. Due to extraordinary
properties of qubits such as entanglement, teleportation and superposition, it
gives an edge to quantum networks over traditional networks in many ways. But
at the same time transmitting qubits over long distances is a formidable task
and extensive research is going on quantum teleportation over such distances,
which will become a breakthrough in physically realizing quantum internet in
near future. In this paper, quantum internet functionalities, technologies,
applications and open challenges have been extensively surveyed to help readers
gain a basic understanding of infrastructure required for the development of
global quantum internet.
- Abstract（参考訳）: 私たちが現在使っている先進的なノートブック、携帯電話、インターネットアプリケーションは、すべてゼロとゼロの古典的なコミュニケーションに根ざしています。
古典的なインターネットは、数学の融合とクロード・シャノンの情報理論を基礎にしている。
しかし、今日のインターネット技術は盗聴者の遊び場です。
これは、古典的なインターネット技術に依存する様々なアプリケーションに深刻な課題をもたらす。
これにより研究者たちは、より安全である新しい技術に切り替える動機となった。
量子効果を探求し、研究者はセキュリティ、プライバシ、量子計算、通信、メトロロジーといった幅広い能力を提供する量子ネットワークへの道を切り開いた。
量子インターネットの実現には、量子暗号プロトコルで保護された量子チャネルを介して、様々なリモートノード間の量子通信が必要である。
このようなネットワークは、ゼロと1の値を同時に取り得る量子ビット(量子ビット)に依存している。
エンタングルメント、テレポーテーション、重ね合わせといった量子ビットの異常な性質のため、従来のネットワーク上の量子ネットワークに多くの点で縁を与える。
しかし同時に、長い距離で量子ビットを送信することは恐ろしい作業であり、そのような距離で量子テレポーテーションの広範な研究は、近い将来、量子インターネットを物理的に実現するためのブレークスルーとなるだろう。
本稿では,グローバルな量子インターネット開発に必要なインフラの基本的な理解を得るために,量子インターネット機能,技術,アプリケーション,オープンな課題を幅広く調査している。
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