論文の概要: Entanglement-Assisted Quantum Networks: Mechanics, Enabling
Technologies, Challenges, and Research Directions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.12490v2
- Date: Wed, 26 Jul 2023 01:24:42 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-07-27 15:05:38.146101
- Title: Entanglement-Assisted Quantum Networks: Mechanics, Enabling
Technologies, Challenges, and Research Directions
- Title（参考訳）: 量子ネットワークの絡み合い:力学、エナリング技術、課題、研究の方向性
- Authors: Zhonghui Li, Kaiping Xue, Jian Li, Lutong Chen, Ruidong Li, Zhaoying
Wang, Nenghai Yu, David S.L. Wei, Qibin Sun, Jun Lu
- Abstract要約: 本稿では,量子ネットワークの絡み合いに関する包括的調査を行う。
ネットワーク構造、作業原則、開発段階の詳細な概要を提供する。
また、アーキテクチャ設計、絡み合いに基づくネットワーク問題、標準化など、オープンな研究の方向性を強調している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 66.27337498864556
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Over the past few decades, significant progress has been made in quantum
information technology, from theoretical studies to experimental
demonstrations. Revolutionary quantum applications are now in the limelight,
showcasing the advantages of quantum information technology and becoming a
research hotspot in academia and industry. To enable quantum applications to
have a more profound impact and wider application, the interconnection of
multiple quantum nodes through quantum channels becomes essential. Building an
entanglement-assisted quantum network, capable of realizing quantum information
transmission between these quantum nodes, is the primary goal. However,
entanglement-assisted quantum networks are governed by the unique laws of
quantum mechanics, such as the superposition principle, the no-cloning theorem,
and quantum entanglement, setting them apart from classical networks.
Consequently, fundamental efforts are required to establish
entanglement-assisted quantum networks. While some insightful surveys have
paved the way for entanglement-assisted quantum networks, most of these studies
focus on enabling technologies and quantum applications, neglecting critical
network issues. In response, this paper presents a comprehensive survey of
entanglement-assisted quantum networks. Alongside reviewing fundamental
mechanics and enabling technologies, the paper provides a detailed overview of
the network structure, working principles, and development stages, highlighting
the differences from classical networks. Additionally, the challenges of
building wide-area entanglement-assisted quantum networks are addressed.
Furthermore, the paper emphasizes open research directions, including
architecture design, entanglement-based network issues, and standardization, to
facilitate the implementation of future entanglement-assisted quantum networks.
- Abstract（参考訳）: 過去数十年間、理論研究から実験的実証まで、量子情報技術において大きな進歩を遂げてきた。
革命的量子アプリケーションは現在ライムライトにあり、量子情報技術の利点を示し、学術や産業における研究ホットスポットとなっている。
量子アプリケーションがより深い影響とより広い応用をもたらすために、量子チャネルを介して複数の量子ノードの相互接続が不可欠である。
量子ノード間の量子情報伝送を実現するエンタングルメント支援量子ネットワークの構築が主な目標である。
しかし、絡み合い支援量子ネットワークは、重ね合わせ原理、無閉定理、量子絡み合いといった量子力学のユニークな法則によって制御され、古典的ネットワークとは区別される。
そのため、絡み合い支援量子ネットワークの確立には基本的な取り組みが必要である。
いくつかの洞察に富んだ調査は、絡み合い支援量子ネットワークの道を開いたが、これらの研究の大半は、重要なネットワーク問題を無視した技術と量子アプリケーションの実現に焦点を当てている。
本報告では,量子ネットワークの絡み合いに関する包括的調査を行う。
本論文は,基本力学の見直しと有効化技術に加えて,ネットワーク構造,作業原理,開発段階の詳細な概要を提供し,古典的ネットワークとの差異を明らかにする。
さらに、広域絡み合い支援量子ネットワーク構築の課題にも対処している。
さらに,今後の絡み合い支援量子ネットワークの実現を促進するため,アーキテクチャ設計,絡み合いベースのネットワーク問題,標準化など,オープン研究の方向性を強調する。
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