保真度保证的纠缠路由与分布式纯化规划
许多量子网络应用要求端到端贝尔对的保真度超过特定请求的阈值,但现有的纠缠路由算法要么只优化吞吐量而不考虑保真度,要么使用具有全局链路状态信息的集中控制器来强制执行保真度保证。该团队提出Q-GUARD,一种在线纠缠路由算法,可在分布式协议模型中强制执行每请求保真度阈值,其中节点仅与其k跳邻居交换链路状态信息。在每个时隙的链路结果实现后,Q-GUARD根据已实现的贝尔对构建每链路纯化成本表,使用Werner态等分规则分配每跳保真度目标,并利用段局部期望吞吐量(EXG)指标在候选路径段之间进行选择,该指标联合考虑了交换成功、纯化开销和资源可用性。该团队还引入Q-GUARD-WS,这是一种扩展方法,利用每链路硬件质量估计来跨跳不均匀地分配纯化工作。在具有异构链路保真度和随机BBPSSW纯化的合成100节点拓扑上,与仅关注吞吐量和朴素纯化的基线相比,Q-GUARD将4跳路径上的合格成功率从不到20%提升至超过85%,并将欧几里得距离中的合格服务半径几乎翻倍,而Q-GUARD-WS在高硬件异构性下提供了额外的吞吐量增益。
量科快讯
3 天前

