量子科技中心_量科网

量子网络被设想为能够实现远距离量子信息的可靠分发与操控，从而构成未来量子互联网的基础。此前，量子网络效用最大化（QNUM）框架通过假设用户需求采用预定路由，解决了此类网络中通信资源的公平高效分配问题。本研究放宽该假设，致力于寻找与可实现最大网络效用相对应的最优路由路径。具体而言，该团队将基于单路径效用的纠缠路由问题构建为混合整数凸规划（MICP）模型——当选择负度作为效用量化的纠缠度量指标，或网络能支持足够高的跨需求纠缠生成率时，该模型具有精确性。针对其他考量纠缠度量的情况，模型在实际案例评估中仍能保持99.99%以上的近似精度。为提升计算可行性，研究人员提出基于随机舍入的启发式算法及通过MICP松弛获得的上界值；此外基于最小拥塞路由，该工作还引入了另一种随机启发式算法及上界值。新启发式算法计算速度更快，且在现实网络案例中，其算法性能与上界值往往优于对应参照方案。本工作为将经典流量路由和服务质量感知路由概念拓展至量子网络提供了理论框架。