迈向全球规模的量子信息网络:一项应用于卫星分布式量子计算的研究
最新研究报道了在数米尺度量子信息网络中互联小型量子寄存器的可行性,以实现分布式量子计算。这种通过多个小型量子处理器进行通信协作以执行计算任务的模式,被视为解决数千个无噪声量子比特可扩展性问题的极具前景的方案。该研究团队提出并评估了一个基于法国巴黎和尼斯现有基础设施、通过卫星实现的全国性分布式量子计算系统。该系统由地面段和空间段组成,可在巴黎的Alice与尼斯的Bob之间建立端到端量子纠缠——双方各自拥有一个基于囚禁离子技术的多量子比特处理器。在量子计算场景中,这种纠缠资源可用于实现量子态隐形传态或量子门远程传输。研究人员通过数值模拟评估了该天基量子信息网络产生的纠缠分发速率与保真度,并在分布式量子计算框架下探讨了具体应用场景及服务性能水平。
