論文の概要: ESDI: Entanglement Scheduling and Distribution in the Quantum Internet

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.17540v1
• Date: Thu, 30 Mar 2023 17:09:59 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-31 12:43:37.882675
• Title: ESDI: Entanglement Scheduling and Distribution in the Quantum Internet
• Title（参考訳）: ESDI:量子インターネットにおける絡み合いスケジューリングと分散
• Authors: Huayue Gu, Ruozhou Yu, Zhouyu Li, Xiaojian Wang, Fangtong Zhou
• Abstract要約: リモートノード間の量子絡み合い分布は多くの有望な量子アプリケーションにとって鍵となる。 本稿では、量子ネットワークトポロジ全体に対する異なる要求を持つ多くのソース・デスティネーション・ペア間の絡み合いスケジューリングと分布について考察する。 従来の単一キューシナリオにおける最適スケジューリングの規律に触発されて、ESDIと呼ばれる絡み合いスケジューリングと分散のための一般的な最適化フレームワークを設計する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.558581187459857
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum entanglement distribution between remote nodes is key to many promising quantum applications. Existing mechanisms have mainly focused on improving throughput and fidelity via entanglement routing or single-node scheduling. This paper considers entanglement scheduling and distribution among many source-destination pairs with different requests over an entire quantum network topology. Two practical scenarios are considered. When requests do not have deadlines, we seek to minimize the average completion time of the communication requests. If deadlines are specified, we seek to maximize the number of requests whose deadlines are met. Inspired by optimal scheduling disciplines in conventional single-queue scenarios, we design a general optimization framework for entanglement scheduling and distribution called ESDI, and develop a probabilistic protocol to implement the optimized solutions in a general buffered quantum network. We develop a discrete-time quantum network simulator for evaluation. Results show the superior performance of ESDI compared to existing solutions.
• Abstract（参考訳）: リモートノード間の量子絡み合い分布は多くの有望な量子アプリケーションにとって鍵となる。 既存のメカニズムは主にエンタングルメントルーティングや単一ノードスケジューリングによるスループットと忠実度の改善に重点を置いている。 本稿では,量子ネットワークトポロジ全体にわたって異なる要求を持つ複数のソース・デスティネーションペア間の絡み合いスケジューリングと分布について検討する。 実用シナリオは2つある。 要求に期限がない場合、通信要求の平均完了時間を最小化する。 期限が指定された場合、期限が満たされた要求数を最大化しようとします。 従来の単一キューシナリオにおける最適スケジューリング規律に触発されて,エンタングルメントスケジューリングと分散のための汎用最適化フレームワークであるesdiを設計し,一般バッファリング量子ネットワークで最適化解を実装するための確率論的プロトコルを開発した。 評価のための離散時間量子ネットワークシミュレータを開発した。 その結果,既存のソリューションと比較してESDIの優れた性能を示した。

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