論文の概要: Research progress of artificial intelligence empowered quantum communication and quantum sensing systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.09069v1
• Date: Thu, 13 Nov 2025 01:30:21 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-11-13 22:34:54.396208
• Title: Research progress of artificial intelligence empowered quantum communication and quantum sensing systems
• Title（参考訳）: 量子通信と量子センシングシステムを用いた人工知能の研究の進歩
• Authors: Jiaxin Xu, Lechen Xu, Jingyang Liu, Huajian Ding, Qin Wang,
• Abstract要約: 人工知能(AI)は強力なデータ処理と分析機能を提供する。 量子通信において、AI技術は量子鍵分布、量子メモリ、量子ネットワークの性能とセキュリティを大幅に改善した。 AIの導入は、高精度で高感度な量子測定を実現するための新しい道を開いた。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.973099809156006
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum communication and quantum sensing, which leverage the unique characteristics of quantum systems, enable information-theoretically secure communication and high-precision measurement of physical quantities. However, they both face numerous challenges on the path to practical application. Artificial intelligence (AI), as a major technological advancement in current scientific landscape, offers powerful data processing and analytical capabilities, providing new ideas and methods for optimizing and enhancing quantum communication and sensing systems. In quantum communication, AI techniques have greatly improved the performance and security of quantum key distribution, quantum memory, and quantum networks through parameter optimization, real-time feedback control, and attack detection. In quantum sensing, quantum sensing technology enables ultra-high sensitivity detection of physical quantities such as time and magnetic fields. The introduction of AI has opened up new avenues for achieving high-precision and high-sensitivity quantum measurements. With AI, sensor performance is optimized, and measurement accuracy is further enhanced through data analysis. This paper also analyzes the current challenges in using AI to empower quantum communication and sensing systems, such as implementing efficient algorithm deployment and system feedback control under limited computational resources, and addressing complex task environments, dynamically changing scenarios, and multi-task coordination requirements. Finally, this paper discusses and envisions future development prospects in this field.
• Abstract（参考訳）: 量子通信と量子センシングは、量子システムのユニークな特性を活用し、情報理論的に安全な通信と物理量の高精度な測定を可能にする。 しかし、どちらも実用化への道のりで多くの課題に直面している。 人工知能(AI)は、現在の科学分野における主要な技術進歩として、強力なデータ処理と分析機能を提供し、量子通信とセンシングシステムの最適化と拡張のための新しいアイデアと方法を提供する。 量子通信において、AI技術はパラメータ最適化、リアルタイムフィードバック制御、攻撃検出を通じて量子鍵分布、量子メモリ、量子ネットワークの性能とセキュリティを大幅に改善した。 量子センシング技術は、時間や磁場などの物理量の超高感度検出を可能にする。 AIの導入は、高精度で高感度な量子測定を実現するための新しい道を開いた。 AIでは、センサ性能が最適化され、データ分析によって測定精度がさらに向上する。 計算資源の制限下での効率的なアルゴリズム展開とシステムフィードバック制御の実装、複雑なタスク環境への対処、動的に変化するシナリオ、マルチタスク調整要求など、量子通信とセンシングシステムにAIを使用する際の現在の課題について分析する。 最後に,この分野での今後の展開を論じ,展望する。

関連論文リスト

• Artificial intelligence for representing and characterizing quantum systems [49.29080693498154]
  大規模量子システムの効率的なキャラクタリゼーションは、量子科学における中心的な課題である。 人工知能(AI)の最近の進歩は、この課題に対処するための強力なツールとして現れている。 本稿では、これらのAIパラダイムが量子システム評価における2つのコアタスクにどのように貢献するかを論じる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-09-05T08:41:24Z)
• Quantum-Accelerated Wireless Communications: Concepts, Connections, and Implications [59.0413662882849]
  量子コンピューティングは、通信システムのアルゴリズム基盤を再定義する。 本稿では、量子コンピューティングの基礎を、通信社会に精通したスタイルで概説する。 我々は、量子システムと無線システムの間の数学的調和を強調し、この話題をワイヤレス研究者にとってより魅力的にしている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-06-25T22:25:47Z)
• Quantum Information Processing, Sensing and Communications: Their Myths, Realities and Futures [61.25494706587422]
  量子機械学習の最先端、知識ギャップ、今後の発展について論じる。 我々は、究極的には安全な量子通信の分野における将来的な研究のアイデアをまとめて結論付けている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-12-01T22:28:02Z)
• Quantum Circuit Synthesis and Compilation Optimization: Overview and Prospects [59.07692103357675]
  本調査では,アルゴリズムレベルから量子ハードウェアにまたがる,統合設計および最適化スキームの実現可能性について検討する。 手動設計のコストを削減し、実行の精度と効率を高め、ハードウェア上での量子アルゴリズムの優位性の実装と検証を容易にする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-06-30T15:50:10Z)
• Quantum integrated sensing and communication via entanglement [4.854937611943075]
  本稿では,ハイゼンベルク限界下での量子センシングを実現する新しい量子統合センシング・通信プロトコルを提案する。 われわれは盗聴者に対する安全を理論的に証明した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-04-12T09:17:43Z)
• Towards Quantum-Native Communication Systems: State-of-the-Art, Trends, and Challenges [27.282184604334603]
  調査では、量子ドメイン(QD)マルチインプット、QD非直交多重アクセス、量子セキュアダイレクト通信、QDリソース割り当て、QDルーティング、QD人工知能などの技術を調査した。 量子センシング、量子レーダ、量子タイミングの現在の状況は、将来の応用をサポートするために簡単にレビューされる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-11-09T09:45:52Z)
• On exploring the potential of quantum auto-encoder for learning quantum systems [60.909817434753315]
  そこで我々は,古典的な3つのハードラーニング問題に対処するために,QAEに基づく効果的な3つの学習プロトコルを考案した。 私たちの研究は、ハード量子物理学と量子情報処理タスクを達成するための高度な量子学習アルゴリズムの開発に新たな光を当てています。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-29T14:01:40Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。