应对分布式干扰的协同频率选择量子优势

假设有两个通信方希望在存在独立干扰者的情况下商定一个共同的频段进行通信。此类干扰者会在不同位置阻断不同的频段子集,而每一方只能观测到自身未被干扰的频段集合。然而,他们必须在零通信的前提下就共同频段达成一致。研究团队首先建立了最优经典策略,该策略能最大化双方单次输出共同频段的概率。随后研究表明:当安全频段数量d与频谱规模n足够大时,共享维度为d的纠缠态可使双方获得严格更优的协调能力。 团队研究了可实现近期演示的显式量子策略方案,其中包括针对d=2的显式策略——该策略在所有频谱规模下均优于经典最优方案,仅需共享一个贝尔态即可实现渐近(n趋近无穷时)5.4%的性能优势。该方法基于通过对称正交化从经典扩频序列构建量子策略的通用框架,这一框架可能具有独立研究价值,并为量子网络在认知无线电和扩频通信中的具体应用开辟了新途径。 (注:根据学术惯例,首段出现的“we”译为“研究团队”,后续根据上下文灵活处理为“研究表明”、“该方法”等表述;专业术语如“Bell pair”保留量子信息领域标准译法“贝尔态”;数学符号d/n保持原貌;长难句按中文表达习惯进行了分句处理)
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提交arXiv: 2026-04-22 14:56

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