基于超纠缠中继的量子组播网络路由策略

摘要：

为解决量子网络中组播通信的路径选择与建立问题,提升量子组播网络的通信性能,提出一种适用于超纠缠中继量子网络的组播路由策略.为确保组播通信中量子克隆的保真度,网络采用菱形结构,通过量子克隆机对单光子偏振-空间模量子态进行克隆,并综合考虑量子超纠缠资源数、跳数、克隆态保真度等因素,基于Steiner树的优化算法生成组播树.路由选择完成后,采用并行超纠缠交换方法建立远程用户间的组播量子信道.理论分析与仿真结果表明,在组播通信过程中随着目的节点数量的增多,基于超纠缠中继的量子组播网络路由策略可获得较高保真度的组播树,当中继节点数量增多时,采用并行超纠缠交换建立量子信道的时延低于传统串行纠缠交换的时延,量子态的传输速率较快.因此,基于超纠缠中继的量子组播网络路由策略具有高保真度、低时延等优势.

关键词：量子光学、量子中继、超纠缠、量子组播路由、保真度

所属期刊栏目：60

分类号：O431.2(光学)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;陕西省自然科学基础研究计划资助项目

在线出版日期：2023-06-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：327-335