多功能量子远程传态网络

连续变量量子远程传态在构建连续变量量子计算以及量子信息网络中发挥着重要作用.随着量子信息研究的深入发展,人们对多组份的量子远程传态以及它的灵活多样性、可控性等方面提出了更高的要求.本文提出了一种多功能量子远程传态网络的理论构建方案,首先将两对Einstein-Podolsky-Rosen纠缠态光场相互耦合,获得具有特殊量子关联的4个光场模式,然后以此为量子资源构建功能性完全不同的两类量子远程传态网络,一类是仅能传送一个未知量子态的可控性量子远程传态网络,一类是可以同时传送两个未知量子态的量子远程传态网络.本文分别从控制方的数量、可传送未知量子态的数量、保真度等多方面分析了不同功能量子远程传态网络的应用特点及优势.该方案中仅利用同一种量子资源实现了量子远程传态网络的多类型构建,且量子资源的制备方式简易,易于向更多组份扩展,这些优势都为以后建立更大规模更加复杂的量子信息网络提供了更多更广阔的应用前景,加快了量子信息实用化的步伐.

基于量子远程传态的船舶多频无线通信网络路由协议

运行基于OSPF和基于RIP建立的船舶多频无线通信网络路由协议传输船舶相关数据,存在丢包率大,传输延时性长的问题。针对上述问题,设计一个新的基于量子远程传态的船舶多频无线通信网络路由协议。该协议建立主要分为两步:一是建立船舶多频无线通信网络拓扑,二是根据建立的网络拓扑设计路由协议,包括路由度量的计算、路由的寻找与维护等。结果表明:运行本协议进行数据包传输,较运行基于OSPF和基于RIP建立的协议进行数据包传输,数据传输丢包率降低2.3%和3.5%,传输延时缩短5 s和6.3 s。

基于量子远程传态的无线自组织量子通信网络路由协议

随着新技术的发展,量子通信应运而生。我国科研人员对量子通信进行了深入研究及探索,提出了无线自组织量子通信网络的路由协议。这个路由协议主要针对复杂结构的无线电量子通信网络,也是一种按需路由协议,相邻节点之间纠缠的离子对的数目决定了路由协议的路由度量。

基于量子远程传态的应急通信网络路由协议

量子远程传态是技术发展的产物,在目前科研发展速度激增的时代,更是受到了研究人员的重视。应急通信网络是通信网络中非常重要的一种,因此基于量子传态设计了新的应急通信网络路由协议。首先设计了保证该应急网络运行的路由算法,其次基于量子远程传态将路由权值衡量在指定的标准内,通过权值设计应急通信网络路由信令,最后进行总体配置参数化。实验结果表明,设计的路由协议非常有效,可以将网络通信时的速率提升到新的高度,并且在高速通信的同时也可以保持数据的整体不被破坏,对网络路由协议的设计提供了参考,有一定的推广意义。

基于量子远程传态的无线自组织量子通信网络路由协议

针对复杂结构的无线量子通信网络,提出了无线自组织量子通信网络概念并设计其路由协议.该路由协议为按需路由协议,路由度量基于相邻节点间的纠缠粒子对数目.需要发送携带信息的量子态的节点发起路由请求和建立过程,由目的节点根据路由度量选择路径.目的节点选择路径后,沿所选路径发送路由应答信息至源节点并通知路径中其他节点.信息传输过程中,若所选路径中相邻节点间无线信道或者量子信道中断,将重新发起一个路由发现过程,建立新路由.路径中节点收到路由应答信息后,利用纠缠交换和两端逼近方法。

量子传态技术传输电网保护信号的适配性分析

电网保护信号关系到电网安全可靠的运行,采用新通信技术改善电网性能是电网发展的需求,而量子远程传态技术具有一些难以比拟的优点,本文用量子远程传态技术传递电网保护信号,研究量子远程传态技术的业务适配性,包括误码率、时延、传输速率和传输距离等,分析量子远程传态技术应用到电力系统中的可行性。

量子传态技术在电网保护信号传输中的适配性分析

电力系统的保护信号关系到整个电网的稳定工作,文章提出在电力通信系统中用量子远程传态技术传输高压电网保护信号,改进传统电力通信系统的性能,探讨量子远程传态技术与电网的适配性,研究运用到电力通信系统中的可行性。

划时代的量子通信——写给世界第一颗量子科学实验卫星“墨子号”

量子通信领域的主要两个研究方向,一个是为经典信息传输做量子加密的"量子密钥分发",另一个是利用量子纠缠传输量子比特的"量子远程(隐形)传态"。文章以"墨子号"量子科学实验卫星的实验任务为线索,首先讲述量子密钥分发中的BB84协议的原理和应用,并系统性介绍量子比特、量子不可克隆定理、量子纠缠、贝尔不等式等概念,以及量子远程(隐形)传态的原理。文末简要介绍"墨子号"量子科学实验卫星和配套地面站的系统构成,以及空间量子通信的发展趋势。