論文の概要: Can Quantum Receiver Beat the SIC Limit in Multiple Access Networks?
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.20956v1
- Date: Thu, 18 Jun 2026 21:45:55 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-26 11:37:35.320314
- Title: Can Quantum Receiver Beat the SIC Limit in Multiple Access Networks?
- Title(参考訳): 量子受信機はマルチアクセスネットワークにおけるSIC限界に勝てるか?
- Authors: Shiqian Guo, Huaiyu Dai, Jianqing Liu,
- Abstract要約: 逐次干渉キャンセル(SIC)は、複数のユーザの干渉信号を解決するために、5G/B5G無線受信機にとって重要な技術である。
本稿では、フロントエンド量子センシングとバックエンド量子信号処理を統合したフルスタック量子受信機を提案する。
我々は,低SNR方式のマルチアクセスチャネル容量限界と実用的なSICアルゴリズムに対して,顕著な量子優位性を報告した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 23.2408215716309
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Successive interference cancellation (SIC) is an important technique for 5G/B5G wireless receivers to resolve interfering signals from multiple users. While SIC has been proven to approach the channel capacity limit in many settings of multiple access networks, it remains unknown if this limit can be surpassed by an advanced yet practically implementable quantum receiver technique. In this work, we answer this quest by proposing a full-stack quantum receiver that integrates front-end quantum sensing with back-end quantum signal processing. The proposed technique leverages simple qubit ensembles without using any complex entanglement resources to parallelly extract interfering multiuser signals, with a channel capacity beyond the limit of SIC in some operational corners. In performance evaluation, we report notable quantum advantage over the ultimate multiple-access channel capacity limit and practical SIC algorithms in low-SNR regimes in terms of spectral efficiency and detection efficiency due to the receiver's ability to exploit quantum correlated measurements and superposition-enabled parallel processing.
- Abstract(参考訳): 逐次干渉キャンセル(SIC)は、複数のユーザの干渉信号を解決するために、5G/B5G無線受信機にとって重要な技術である。
SICは、複数のアクセスネットワークの多くの設定においてチャネル容量制限にアプローチすることが証明されているが、この制限が先進的に実装可能な量子レシーバ技術によって超過できるかどうかは不明である。
本研究では、フロントエンド量子センシングとバックエンド量子信号処理を統合したフルスタック量子受信機を提案する。
提案手法は,複雑な絡み合い資源を使わずに単純な量子アンサンブルを利用して,SICの限界を超えるチャネル容量を持つマルチユーザ信号を並列に抽出する。
性能評価では,量子相関測定と重畳対応並列処理を利用した受信機によるスペクトル効率と検出効率の観点から,低SNR方式における究極のマルチアクセスチャネルキャパシティ限界と実用的なSICアルゴリズムに対する顕著な量子優位性を報告した。
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