論文の概要: A Dynamic-Kernel/QPacket Executable for Quantum Repeater Chains in Q2NS/ns-3
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.24152v2
- Date: Wed, 26 Aug 2026 09:35:51 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-27 14:15:15.184456
- Title: A Dynamic-Kernel/QPacket Executable for Quantum Repeater Chains in Q2NS/ns-3
- Title（参考訳）: Q2NS/ns-3における量子リピータチェインのための動的カーネル/QPacketの実行
- Abstract要約: 本稿では、層を越えたプロトコルスイートからDynamic Kernel/QPacketロジックの最初の実行可能な特殊化について述べる。
この実装は、ns-3 App Storeから利用可能なns-3ベースの量子ネットワークシミュレーションモジュールであるQ2NS上に構築されている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.376469285036708
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The Quantum Internet operates on entanglement, a non-local, non-copyable, stateful network resource, which motivates protocol organization beyond classical layering. We present a first executable specialization of the Dynamic Kernel/QPacket logic from the beyond-layering protocol suite, targeting entanglement distribution over a linear quantum repeater chain. The implementation builds on Q2NS, an ns-3-based quantum-network simulation module available through the ns-3 App Store. It realizes QPacket meta-headers with service intent and append-only action-commit stamps processed by node-local Dynamic Kernels organized as a Planner--Executor--Engine pipeline, while being deliberately scoped to an analytically verifiable service and policy. Within this scoped setting, we study node heterogeneity through a link-preparation policy that accounts for pre-distributed entanglement and uneven entanglement-generation support across nodes, including delegation via QPacket forwarding. Simulations verify analytical link-resolvability models and expose signaling load, forwarding behavior, and QPacket meta-header growth. Results show that QPacket overhead is shaped by more than just encoding, including policy choices and available network resources. Overall, this study demonstrates how the Q2NS/ns-3 substrate can support reproducible, policy-specific evaluation of quantum-native protocol-suite concepts.
- Abstract（参考訳）: 量子インターネットは、非ローカルでコピー不可能でステートフルなネットワークリソースであるエンタングルメントを運用しており、古典的な階層化を超えてプロトコル組織を動機付けている。
本稿では、線形量子リピータチェーン上の絡み合い分布をターゲットとした、層を越えたプロトコルスイートからDynamic Kernel/QPacketロジックの最初の実行可能特殊化を提案する。
この実装は、ns-3 App Storeから利用可能なns-3ベースの量子ネットワークシミュレーションモジュールであるQ2NS上に構築されている。
QPacketメタヘッダにサービスインテントとノードローカルな動的カーネルによって処理される追加のみのアクションコミットスタンプがPlanner--Executor--Engineパイプラインとして実現され、分析的に検証可能なサービスとポリシに意図的にスコープされる。
この範囲内では,QPacketフォワードによるデリゲーションを含むノード間における事前分散の絡み合いと不均一な絡み合い発生を考慮に入れたリンク準備ポリシを用いてノードの不均一性について検討する。
シミュレーションは、解析的リンク可解性モデルを検証するとともに、シグナル負荷、フォワード動作、QPacketメタヘッダ成長を公開する。
結果から,QPacketのオーバーヘッドは,ポリシの選択や利用可能なネットワークリソースなど,単なるエンコーディング以上のものになっていることが分かる。
本研究は、Q2NS/ns-3基板が、量子ネイティブプロトコルに適した概念の再現性、ポリシー固有の評価をどのようにサポートするかを示す。
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