論文の概要: Advanced Architectures for High-Performance Quantum Networking

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2111.15547v1
• Date: Tue, 30 Nov 2021 16:37:21 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-06 07:00:04.231923
• Title: Advanced Architectures for High-Performance Quantum Networking
• Title（参考訳）: 高性能量子ネットワークのための高度アーキテクチャ
• Authors: Muneer Alshowkan, Philip G. Evans, Brian P. Williams, Nageswara S. V. Rao, Claire E. Marvinney, Yun-Yi Pai, Benjamin J. Lawrie, Nicholas A. Peters, Joseph M. Lukens
• Abstract要約: 本稿では、時間とセキュリティにおける現在のデプロイメント制限に対処する量子ローカルエリアネットワークの設計を提案し、実証する。 超低タイミングジッタで3つのリモートノードを同期させるためにWhite Rabbitスイッチを使用し、分散絡み状態の忠実度を著しく向上させる。 第2に、並列量子鍵分布チャネルを用いて、機器制御とデータ管理に必要な古典的な通信を確保する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.3280207637024473
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: As practical quantum networks prepare to serve an ever-expanding number of nodes, there has grown a need for advanced auxiliary classical systems that support the quantum protocols and maintain compatibility with the existing fiber-optic infrastructure. We propose and demonstrate a quantum local area network design that addresses current deployment limitations in timing and security in a scalable fashion using commercial off-the-shelf components. We employ White Rabbit switches to synchronize three remote nodes with ultra-low timing jitter, significantly increasing the fidelities of the distributed entangled states over previous work with Global Positioning System clocks. Second, using a parallel quantum key distribution channel, we secure the classical communications needed for instrument control and data management. In this way, the conventional network which manages our entanglement network is secured using keys generated via an underlying quantum key distribution layer, preserving the integrity of the supporting systems and the relevant data in a future-proof fashion.
• Abstract（参考訳）: 実用的な量子ネットワークがノード数を増加させる準備をするにつれて、量子プロトコルをサポートし、既存の光ファイバーインフラストラクチャとの互換性を維持する高度な補助古典システムの必要性が高まっている。 市販のオフ・ザ・棚コンポーネントを用いたスケーラブルな方法で、現在のデプロイメントの時間とセキュリティの制限に対処する量子ローカルエリアネットワーク設計を提案し、実証する。 白ウサギスイッチを用いて3つのリモートノードを超低タイミングジッタに同期させ,グローバルポジショニングシステムクロックを用いた従来の作業に比べて,分散エンタングル状態のフィタリティを著しく向上させた。 第2に、並列量子鍵分布チャネルを用いて、機器制御とデータ管理に必要な古典的な通信を確保する。 このようにして、我々の絡み合いネットワークを管理する従来のネットワークは、基礎となる量子鍵分布層を介して生成された鍵を用いて保護され、将来的な方法で支援システムと関連するデータの整合性を維持する。

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