論文の概要: Scaling Laws of Quantum Networks: An Entanglement Transport Framework

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.39690v1
• Date: Wed, 30 Sep 2026 13:16:17 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-10-01 18:57:27.826068
• Title: Scaling Laws of Quantum Networks: An Entanglement Transport Framework
• Title（参考訳）: 量子ネットワークのスケーリング法則:エンタングルメントトランスポートフレームワーク
• Abstract要約: エンタングルメント・トランスポートのスケーリングは,接続性だけでなく,資源集約や物理実装にも依存することを示す。 これらの例は、エンタングルメント-トランスポートスケーリングが接続性だけでなく、リソース集約や物理実装にも依存していることを示している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 49.90994959548314
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: As quantum networks move toward multi-user architectures, a central question is how the performance of entanglement distribution scales with the numbers of network nodes $N$ and active users $M$, yet existing studies use different objectives, resource assumptions, and normalizations. To account for delivery distance under multi-user demand, we define entanglement transport, which weights each delivered Bell pair meeting a fixed fidelity threshold by its endpoint separation. In a two-layer framework, (i) a resource layer measures capacity per activation slot under different aggregation regimes, and (ii) a physical layer measures service per second under implementation constraints. For matched implementations with a bounded number of activation slots per second, asymptotic-aggregation capacity sets a service ceiling, whereas achievable service must be established separately. On expanding honeycomb lattices with one random session, fixed-window entanglement-percolation constructions achieve $Θ(N^{-1})$ entanglement transport per activation slot below their thresholds and $Θ(\sqrt N)$ above them. For homogeneous chains, asymptotic aggregation exceeds fixed-window capacity by a factor $Θ(N^2/M)$, and in spatial expansion a noisy physical implementation achieves $Θ(M/N)$ service per second. These examples show that entanglement-transport scaling depends not only on connectivity but also on resource aggregation and physical implementation. The framework provides a common basis on which quantum-network scaling laws can be established.
• Abstract（参考訳）: 量子ネットワークがマルチユーザアーキテクチャへと移行するにつれて、エンタングルメント分布のパフォーマンスがネットワークノードの数とどのようにスケールするかが中心的な疑問である。 マルチユーザ需要下での配送距離を考慮し,各配送したベル対が終端分離によって固定忠実度閾値を満たすエンタングルメント輸送を定義する。 2層フレームワークで。 一 資源層が、異なる集約体制の下で、アクティベーションスロット当たりの容量を測定すること。 (ii)物理層は、実装上の制約の下で毎秒のサービスを測定する。 毎秒のアクティベーションスロット数が制限された実装の場合、漸近集約能力はサービス天井を設定するが、達成可能なサービスは別々に確立する必要がある。 ハニカム格子を1つのランダムセッションで拡張すると、固定ウィンドウのエンタングルメント-パーコレーション構成は、アクティベーションスロット毎のエンタングルメント輸送を閾値以下に、そしてその上に$(\sqrt N)$とする。 等質鎖に対して、漸近的な集合は固定窓容量を超えるので、空間展開において、ノイズの多い物理実装は1秒あたりのサービスに対して$(M/N)のサービスを達成する。 これらの例は、エンタングルメント-トランスポートスケーリングが接続性だけでなく、リソース集約や物理実装にも依存していることを示している。 このフレームワークは量子ネットワークスケーリング法則を確立するための共通基盤を提供する。

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