量子科技中心_量科网

可扩展的分布式量子计算（DQC）推动了多种量子数据中心（QDC）架构的设计，这些架构通过模块化互连克服了单一量子处理器的局限性。尽管这些架构采用了根本不同的设计理念，但它们在现实量子硬件约束下的相对性能仍鲜为人知。本文对四种代表性QDC架构——QFly、BCube、Clos和胖树——进行了系统性基准测试研究，量化了它们对分布式量子电路执行延迟、资源争用和可扩展性的影响。聚焦经典数据中心评估中不存在的量子特异性效应，该团队分析了光损耗引起的爱因斯坦-波多尔斯基-罗森（EPR）对生成延迟、相干性受限的纠缠重试窗口，以及基于隐形传态的非局域门争用如何塑造端到端执行性能。通过多样化电路工作负载，研究人员评估了路径多样性、路径长度等架构特性，以及共享的贝尔态测量（BSM）资源如何与光开关插入损耗和重配置延迟相互作用。结果表明，分布式量子性能由拓扑结构、调度策略和物理层参数共同决定，且这些因素以非平凡方式相互影响。这些发现共同为面向DQC的可扩展高性能量子数据中心架构设计提供了量化指导。