新研究利用捕获离子技术来设计量子中继器网络

技术研究 量科网 2022-03-02 11:37

为了创建出一个大规模的量子计算机网络,研究人员需要开发能够放大和增强这些网络所携带的信号的设备。这种被称为量子中继器的设备在网络上分配纠缠资源的方面发挥着重要的作用。

现在,美国亚利桑那大学的Prajit Dhara及其同事研究了多路复用技术如何影响由俘获离子组成的量子中继器网络中的端到端纠缠率。研究人员表示,他们的研究将有助于为在量子网络中实现捕获离子技术的量子中继器铺平道路。

Dhara及其同事考虑的量子中继器网络设计是基于一种由捕获离子量子比特制成的中继器方案,这是量子计算机的前沿量子比特类型之一。该中继器网络结合了空间和时间的复用——在通信信道内能同时传输多个信号的技术。

在空间多路复用中,每对相邻的中继器都会进行多次、并行的相互纠缠尝试,以提高通过网络实现纠缠的机会。在时间多路复用中,网络会作为一个整体迭代的尝试纠缠,以平衡多次尝试的好处和较长等待时间的缺点。

Dhara及其同事发现,与之前研究中的预测相比,他们考虑的中继器网络在设计上增加了纠缠率。该团队还对多路复用量子中继器所需的离子资源进行了预测,以此来提高纠缠率,并计算给定资源集可实现的最佳纠缠率。(编译:Qtech)