論文の概要: A Resource-Driven Framework for Configurable Entanglement in Quantum Networks

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.15029v1
• Date: Thu, 14 May 2026 16:26:00 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-15 21:45:34.943959
• Title: A Resource-Driven Framework for Configurable Entanglement in Quantum Networks
• Title（参考訳）: 量子ネットワークにおける構成可能な絡み合いのための資源駆動型フレームワーク
• Authors: Francesco Mazza, Claudio Pellitteri, Angela Sara Cacciapuoti, Marcello Caleffi,
• Abstract要約: 本稿では,マルチパーティ・エンタングルメントを,許容エンタングルメント・グラフ構成の空間を誘導するプログラム可能なリソースとして扱うフレームワークを提案する。 次に、誘導された構成空間上で動作する計測ベースのプロトコルとして、エンタングルメントローリングを定式化する。 資源変換におけるノイズの影響を特徴付ける閉形式ノイズマップを導出し,提案手法が関連するノイズプロセス下で信頼性の高い性能を維持することを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.00618497702806
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Shared multipartite entanglement defines a ``whatever channel'', i.e., a latent communication substrate that does not determine a priori which end-to-end entangled links are activated, but can be configured to support different entanglement-connectivity graphs through Local Operations and Classical Communication (LOCC). Building on this, we propose a resource-driven framework in which multipartite entanglement is treated as a programmable resource that induces a space of admissible entanglement-graph configurations. Within this framework, connectivity provisioning emerges as a particular instance of a more general resource reconfiguration process. To support this paradigm, we introduce a set of structural design parameters that characterize the operational degrees of freedom of the resource and define the admissible transformations independently of the specific mechanism used to realize them. We then formalize Entanglement Rolling as a measurement-based protocol that operates over the induced configuration space, enabling the systematic reconfiguration of the shared resource across a family of multipartite states. Finally, we analyze the proposed framework under realistic noise conditions. Leveraging the Noisy Stabilizer Formalism (NSF), we derive closed-form noise maps that characterize the effect of noise on the resource transformations and show that the proposed approach maintains reliable performance under relevant noise processes.
• Abstract（参考訳）: 共有マルチパーティ・エンタングルメント(Shared multipartite entanglement)は 'Whatever channel'' の定義であり、すなわち、終端から終端までのエンタングルドリンクがアクティベートされる優先順位を決定することなく、ローカルオペレーションと古典通信(LOCC)を通して異なるエンタングルメント接続グラフをサポートするように構成できる潜在的通信基板である。 そこで本研究では,マルチパーティ・エンタングルメントをプログラム可能なリソースとして扱い,許容可能なエンタングルメントグラフ構成の空間を誘導する,リソース駆動型フレームワークを提案する。 このフレームワーク内では、接続のプロビジョニングが、より一般的なリソース再構成プロセスの特定のインスタンスとして現れます。 このパラダイムをサポートするために,資源の操作自由度を特徴付ける構造設計パラメータのセットを導入し,それを実現するための特定のメカニズムとは独立して許容可能な変換を定義する。 次に,エンタングルメントローリング(Entanglement Rolling)を,誘導された構成空間上で動作する計測ベースのプロトコルとして定式化し,共有リソースを多部状態のファミリ間で体系的に再構成することを可能にする。 最後に,提案手法を現実的な雑音条件下で解析する。 本研究では,NSF(Nuisy Stabilizer Formalism)を応用し,ノイズが資源変換に与える影響を特徴付ける閉形式ノイズマップを導出し,提案手法が関連するノイズプロセス下で信頼性の高い性能を維持することを示す。

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