論文の概要: Resilient Entanglement Distribution in a Multihop Quantum Network
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.20443v1
- Date: Mon, 29 Jul 2024 22:42:08 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-31 18:48:44.338317
- Title: Resilient Entanglement Distribution in a Multihop Quantum Network
- Title（参考訳）: マルチホップ量子ネットワークにおけるレジリエントエンタングルメント分布
- Authors: Muneer Alshowkan, Joseph M. Lukens, Hsuan-Hao Lu, Nicholas A. Peters,
- Abstract要約: ネットワークリーチとレジリエンスを改善するために,マルチホップ量子ネットワークを導入する。
オークリッジ国立研究所キャンパスにおける量子ネットワーク内での多重ホップ2量子偏光-絡み合い分布について述べる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.605746798865181
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The evolution of quantum networking requires architectures capable of dynamically reconfigurable entanglement distribution to meet diverse user needs and ensure tolerance against transmission disruptions. We introduce multihop quantum networks to improve network reach and resilience by enabling quantum communications across intermediate nodes, thus broadening network connectivity and increasing scalability. We present multihop two-qubit polarization-entanglement distribution within a quantum network at the Oak Ridge National Laboratory campus. Our system uses wavelength-selective switches for adaptive bandwidth management on a software-defined quantum network that integrates a quantum data plane with classical data and control planes, creating a flexible, reconfigurable mesh. Our network distributes entanglement across six nodes within three subnetworks, each located in a separate building, optimizing quantum state fidelity and transmission rate through adaptive resource management. Additionally, we demonstrate the network's resilience by implementing a link recovery approach that monitors and reroutes quantum resources to maintain service continuity despite link failures -- paving the way for scalable and reliable quantum networking infrastructures.
- Abstract（参考訳）: 量子ネットワークの進化には、多様なユーザニーズを満たすために動的に再構成可能なエンタングルメント分布を持つアーキテクチャが必要であり、トランスミッションディスラプションに対する耐性を確保する必要がある。
我々は、中間ノード間の量子通信を可能にし、ネットワーク接続を拡大し、拡張性を高めることで、ネットワークリーチとレジリエンスを向上させるためにマルチホップ量子ネットワークを導入する。
オークリッジ国立研究所キャンパスにおける量子ネットワーク内での多重ホップ2量子偏光-絡み合い分布について述べる。
本システムでは、量子データプレーンと古典データと制御プレーンを統合し、フレキシブルで再構成可能なメッシュを作成するソフトウェア定義量子ネットワーク上での適応帯域幅管理に波長選択スイッチを使用する。
我々のネットワークは,3つのサブネットワーク内の6つのノードにまたがる絡み合いを分散し,それぞれ別の建物に配置し,適応的な資源管理を通じて量子状態の忠実度と伝達率を最適化する。
さらに、リンク障害にもかかわらず、サービス継続性を維持するために量子リソースを監視し、再利用するリンクリカバリアプローチを実装することで、ネットワークのレジリエンスを実証します。
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