論文の概要: QuIP: A P4 Quantum Internet Protocol Prototyping Framework
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.14597v1
- Date: Thu, 20 Jun 2024 17:47:07 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-24 18:37:49.047730
- Title: QuIP: A P4 Quantum Internet Protocol Prototyping Framework
- Title（参考訳）: QuIP: P4量子インターネットプロトコルプロトタイピングフレームワーク
- Authors: Wojciech Kozlowski, Fernando A. Kuipers, Rob Smets, Belma Turkovic,
- Abstract要約: QuIPは、プラットフォームに依存しない方法で量子ネットワークプロトコルを設計、実装するためのフレームワークである。
既存の量子ネットワークシミュレータでの実行を可能にするために必要なツールが付属している。
V1Quantumは完全に新しいデバイスアーキテクチャで、リンク層とネットワーク層プロトコルを実装している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 42.856299994841734
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum entanglement is so fundamentally different from a network packet that several quantum network stacks have been proposed; one of which has even been experimentally demonstrated. Several simulators have also been developed to make up for limited hardware availability, and which facilitate the design and evaluation of quantum network protocols. However, the lack of shared tooling and community-agreed node architectures has resulted in protocol implementations that are tightly coupled to their simulators. Besides limiting their reusability between different simulators, it also makes building upon prior results and simulations difficult. To address this problem, we have developed QuIP: a P4-based Quantum Internet Protocol prototyping framework for quantum network protocol design. QuIP is a framework for designing and implementing quantum network protocols in a platform-agnostic fashion. It achieves this by providing the means to flexibly, but rigorously, define device architectures against which quantum network protocols can be implemented in the network programming language P4$_{16}$. QuIP also comes with the necessary tooling to enable their execution in existing quantum network simulators. We demonstrate its use by showcasing V1Quantum, a completely new device architecture, implementing a link- and network-layer protocol, and simulating it in the existing simulator NetSquid.
- Abstract（参考訳）: 量子絡み合いはネットワークパケットと根本的に異なり、いくつかの量子ネットワークスタックが提案されている。
量子ネットワークプロトコルの設計と評価を容易にするため、ハードウェアの可用性を抑えるためにいくつかのシミュレータも開発されている。
しかし、共有ツールやコミュニティ対応ノードアーキテクチャが欠如しているため、プロトコルの実装はシミュレータと密結合になっている。
異なるシミュレータ間の再利用性を制限することに加えて、事前の結果とシミュレーションの構築も困難にしている。
この問題に対処するため、我々は量子ネットワークプロトコル設計のためのP4ベースのQuantum Internet ProtocolプロトタイピングフレームワークQuIPを開発した。
QuIPは、プラットフォームに依存しない方法で量子ネットワークプロトコルを設計、実装するためのフレームワークである。
これは、柔軟に、しかし厳密に、どの量子ネットワークプロトコルをネットワークプログラミング言語P4$_{16}$で実装できるかのデバイスアーキテクチャを定義することによって実現される。
QuIPには、既存の量子ネットワークシミュレータでの実行を可能にするために必要なツールも付属している。
我々は、V1Quantumという全く新しいデバイスアーキテクチャを実演し、リンク層とネットワーク層プロトコルを実装し、既存のシミュレータNetSquidでそれをシミュレートした。
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