論文の概要: Routing Entanglement in Complex Quantum Networks Using GHZ States
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.03155v1
- Date: Fri, 03 Apr 2026 16:24:41 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-06 17:20:24.532628
- Title: Routing Entanglement in Complex Quantum Networks Using GHZ States
- Title（参考訳）: GHZ状態を用いた複雑な量子ネットワークのルーティングエンタングルメント
- Authors: Xin-An Chen, Caitao Zhan, Joaquin Chung, Jeffrey Larson,
- Abstract要約: ネットワーク内の遠隔者への絡み合いは、量子情報処理と量子ネットワークにおける中心的なタスクである。
我々はベル状態測定(BSM)の代わりにグリーンベルガー・ホルン・ザイリンガー(GHZ)測定を用いたルーティング戦略を提案する。
我々は、この分析を正方形グリッドネットワークを超えて、ワックスマンネットワークやスケールフリーネットワークのような複雑なネットワークモデルに拡張する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.9491361532817801
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Distributing entanglement to distant parties in a network is a central task in quantum information processing and quantum networking. The sensitivity of entangled states to loss necessitates the use of entanglement routing strategies. Recently, a routing strategy using Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ) measurements instead of Bell state measurements (BSM) has been proposed. We further this direction of research by explicitly considering the varying measurement success probabilities of GHZ measurements. Moreover, we extend the analysis beyond square grid networks to complex network models such as Waxman networks and scale-free networks, as well as SURFnet, a real-world network topology in the Netherlands. Taking into account the varying success probabilities, naive application of GHZ routing achieves rates much lower than the conventional BSM routing. Instead, we propose a hybrid GHZ-BSM routing strategy. The hybrid GHZ-BSM routing strategy outperforms BSM routing in square grid networks. In other networks, however, more sophisticated adaptations using global information are required.
- Abstract（参考訳）: ネットワーク内の遠隔者への絡み合いの分散は、量子情報処理と量子ネットワークにおける中心的なタスクである。
絡み合った状態の損失に対する感受性は、絡み合ったルーティング戦略を使用する必要がある。
近年,ベル状態測定(BSM)の代わりにGreenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)測定を用いたルーティング方式が提案されている。
我々は、GHZ測定の様々な測定成功確率を明示的に考慮し、この研究の方向性をさらに推し進める。
さらに、オランダの現実世界のネットワークトポロジであるSURFnetと同様に、正方形グリッドネットワークを超えて、ワックスマンネットワークやスケールフリーネットワークのような複雑なネットワークモデルまで解析を拡張した。
様々な成功確率を考慮すると、GHZルーティングの適用性は従来のBSMルーティングよりもはるかに低い。
代わりに,ハイブリッドGHZ-BSMルーティング戦略を提案する。
ハイブリッドGHZ-BSMルーティング戦略は、正方形グリッドネットワークにおけるBSMルーティングよりも優れている。
しかし、他のネットワークでは、グローバル情報を用いたより洗練された適応が必要である。
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