論文の概要: A Design for an Early Quantum Network
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.04967v1
- Date: Thu, 07 Aug 2025 01:39:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-08 18:59:39.685209
- Title: A Design for an Early Quantum Network
- Title(参考訳): 初期量子ネットワークの設計
- Authors: Yuan Li, Chen Zhang, Hao Zhang, Tao Huang, Yunjie Liu,
- Abstract要約: 本稿では,既存の3つの量子リピータ技術と互換性のある早期量子ネットワークの設計を提案する。
この設計は、量子アプリケーションの多様なニーズに対応するネットワークの能力を最大化することを目的としている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 16.672561002587486
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: With the rapid advancement of quantum information technology, quantum networks have become essential for supporting diverse applications, which often have stringent demands for key metrics such as fidelity and request completion time. In this work, we propose a design for early-stage quantum networks that is compatible with the three existing quantum repeater technologies. The design aims to maximize the ability of the network to accommodate the diverse needs of quantum applications, even under conditions of limited quantum resources and suboptimal network performance. We have also described the required identifiers in the quantum network and the specific process for implementing quantum requests. To assess the feasibility of our design, we conduct simulations based on discrete-event modeling of quantum networks. The simulations consider various types of noise and imperfect parameters that might exist in early-stage networks. We analyze the impact of these parameters on the fidelity of the generated entangled states and the request completion time. Furthermore, we investigated additional decisions that the central controller can make beyond path selection, such as the choice of cutoff time and the allocation of network resources to requests.
- Abstract(参考訳): 量子情報技術の急速な進歩により、量子ネットワークは様々なアプリケーションをサポートするために欠かせないものとなり、しばしば忠実度や要求完了時間といった重要な指標に対する厳しい要求がある。
本研究では,既存の3つの量子リピータ技術と互換性のある早期量子ネットワークの設計を提案する。
この設計は、限られた量子リソースと最適以下のネットワーク性能の条件下であっても、様々な量子アプリケーションのニーズを満たすネットワークの能力を最大化することを目的としている。
また、量子ネットワークに必要な識別子と、量子要求を実装するための特定のプロセスについても説明した。
設計の実現可能性を評価するため,量子ネットワークの離散イベントモデリングに基づくシミュレーションを行った。
シミュレーションでは、初期段階のネットワークに存在する可能性のある様々な種類のノイズや不完全なパラメータを考慮に入れている。
これらのパラメータが生成した絡み合った状態の忠実度と要求完了時間に与える影響を解析する。
さらに,遮断時間の選択や要求に対するネットワークリソースの割り当てなど,中央制御器が経路選択を超えた決定を下すことも検討した。
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