論文の概要: Simultaneously Minimizing Storage and Bandwidth Under Exact Repair With Quantum Entanglement
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.12455v1
- Date: Tue, 12 May 2026 17:44:37 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-13 21:48:57.062853
- Title: Simultaneously Minimizing Storage and Bandwidth Under Exact Repair With Quantum Entanglement
- Title（参考訳）: 量子絡み合わせによる厳密な修復におけるストレージと帯域幅の同時最小化
- Authors: Lei Hu, Mohamed Nomeir, Alptug Aytekin, Sennur Ulukus,
- Abstract要約: エンタングルメント支援分散ストレージシステムの正確な再生符号について検討する。
$(n,k,d,,_mathsfq,B)$の分散システムを考えてみましょう。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 46.17112353277822
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We study exact-regenerating codes for entanglement-assisted distributed storage systems. Consider an $(n,k,d,α,β_{\mathsf{q}},B)$ distributed system that stores a file of $B$ classical symbols across $n$ nodes with each node storing $α$ symbols. A data collector can recover the file by accessing any $k$ nodes. When a node fails, any $d$ surviving nodes share an entangled state, and each of them transmits a quantum system of $β_{\mathsf{q}}$ qudits to a newcomer. The newcomer then performs a measurement on the received quantum systems to generate its storage. Recent work [1] showed that, under functional repair where the regenerated content may differ from that of the failed node, there exists a unique optimal regenerating point that \emph{simultaneously minimizes both storage $α$ and repair bandwidth $d β_{\mathsf{q}}$} when $d \geq 2k-2$. In this paper, we show that, under \emph{exact repair}, where the newcomer reproduces exactly the same content as the failed node, this optimal point remains achievable. Our construction builds on the classical product-matrix framework and the Calderbank-Shor-Steane (CSS)-based stabilizer formalism.
- Abstract（参考訳）: エンタングルメント支援分散ストレージシステムの正確な再生符号について検討する。
$(n,k,d,α,β_{\mathsf{q}},B)$分散システムを考えてみましょう。
データコレクタは、任意の$k$ノードにアクセスしてファイルを復元することができる。
ノードが失敗すると、任意の$d$生存ノードは絡み合った状態を共有し、それぞれが$β_{\mathsf{q}}$ quditsの量子系を新規に送信する。
その後、新参者は受信した量子システムの測定を行い、そのストレージを生成する。
最近の研究[1]では、再生されたコンテンツが失敗したノードのものと異なる機能的修復の下では、$d \geq 2k-2$ の場合、ストレージ$α$ と修理帯域$d β_{\mathsf{q}}$ の両方を同時に最小化するユニークな最適再生ポイントが存在することを示した。
本稿では, 故障ノードと全く同じ内容を再生する「emph{exact repair}」の下では, この最適点が達成可能であることを示す。
我々の構築は,古典的製品行列フレームワークとCalderbank-Shor-Steane (CSS) ベースの安定化器形式に基づいている。
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