論文の概要: Resource Management in Heterogeneous Quantum Repeater Networks

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.25132v1
• Date: Sun, 24 May 2026 15:22:34 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-26 19:50:18.849083
• Title: Resource Management in Heterogeneous Quantum Repeater Networks
• Title（参考訳）: 不均一量子リピータネットワークにおける資源管理
• Authors: Naphan Benchasattabuse,
• Abstract要約: 異なるタイプの量子リピータをサポートする統一量子インターネットアーキテクチャの構築が可能かどうかを考察する。 本稿では,既存の再帰的ネットワーク設計とプログラマブルルールセットベースのプロトコルに基づくアーキテクチャを提案する。 メモリベースおよび全フォトニックセグメントをブリッジするための新しいエミッタフォトニックビルディングブロックを導入する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: In this thesis, I explore whether it is possible to build a unified Quantum Internet architecture that supports different types of quantum repeaters -- especially the two most distinct and seemingly incompatible ones: memory-based quantum repeaters and all-photonic, memoryless repeaters. These technologies have traditionally been developed with the aim of becoming the single dominant solution, but I ask: Can they work together in the same network? What kind of architecture would support both? And how can simulation help us understand what is needed to manage such a network at scale? To address these questions, I propose an architecture based on an existing recursive network design and programmable RuleSet-based protocols that can coordinate diverse hardware components. I introduce a new emitter-photon building block to bridge memory-based and all-photonic segments, and show how classical networking abstractions can be extended to manage quantum operations. While I have developed a simulation tool grounded in these architectural principles and validated it against existing simulators and analytical models, a full-scale investigation of the resource trade-offs and performance implications remains future work. Nevertheless, the results so far suggest that a unified, heterogeneous quantum network is not only possible but increasingly practical with current technologies -- though ongoing experimental progress will be essential to fully realize this vision.
• Abstract（参考訳）: この論文では、異なるタイプの量子リピータをサポートする統一量子インターネットアーキテクチャ(特に、メモリベースの量子リピータと、全フォトニックで、メモリレスリピータ)を構築することができるかどうかを論じる。 これらの技術は伝統的に、単一の支配的なソリューションになることを目的として開発されてきたが、私は問う。 どちらのアーキテクチャが両方をサポートするのか? そして、このようなネットワークを大規模に管理するのに何が必要なのかを理解するのに、シミュレーションはどのように役立つのか? これらの問題に対処するために,既存の再帰的ネットワーク設計と,多様なハードウェアコンポーネントを調整可能なプログラマブルルールセットベースのプロトコルに基づくアーキテクチャを提案する。 メモリベースおよび全フォトニックセグメントをブリッジするための新しいエミッタ-フォトニックビルディングブロックを導入し、量子演算を管理するために古典的なネットワーク抽象化をどのように拡張できるかを示す。 私はこれらのアーキテクチャの原則を基礎としてシミュレーションツールを開発し、既存のシミュレータや分析モデルに対して検証しましたが、リソースのトレードオフとパフォーマンスへの影響に関する本格的な調査は今後も続きます。 しかし、これまでの結果は、統一的で異質な量子ネットワークは、現在の技術で可能だけでなく、ますます実用的になっていることを示唆している。

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