中国科大实现异构量子通信网络
近日,中国科年夜郭光灿院士团队韩正甫、陈巍传授等与我校收集空间保险学院薛开平传授等互助正在构建异构量子收集方面取患上进展,立异性地提出并试验演示了一种全异构量子收集架构及其要害支撑技能,并基于该架构完成没有同物理维度的量子体系之间的开放式互联收集,同时能撑持多种没有同量子使命并行与主动优化,为迈向开放、多样化的量子互联网蓝图奠基要害技能根蒂根基。该结果12月12日颁发于国际学术期刊《天然·通信》。量子互联网被誉为下一代信息技能的反动。然而,以后量子收集凡是为特定使命设计公用体系,这限定了将来量子互联网的开放性以及多样性。为解决这一要害瓶颈,研究团队提出异构量子通讯收集架构,正在引入软件界说收集技能的根蒂根基上,设计了一种“编排焦点”用于完成主动化的量子使命抉择、通讯和谈适配与体系参数优化。该收集架构聚焦的异构性首要体此刻三个方面:接入自由度异构、用户设备异构、和谈与使命异构。基于上述设计,团队构建并运转了一个五节点异构量子收集,此中包括一个检测节点以及四个划分装备偏振、时间-相位、相位等没有同调制体系的源节点。正在该收集上,团队胜利演示了多和谈切换、多自由度切换与多使命切换,并实现包含四种没有同量子使命的验
近日,中国科年夜郭光灿院士团队韩正甫、陈巍传授等与中国科年夜收集空间保险学院薛开平传授等互助正在构建异构量子收集方面取患上进展,立异性地提出并试验演示了一种全异构量子收集架构及其要害支撑技能,并基于该架构完成没有同物理维度的量子体系之间的开放式互联收集,同时能撑持多种没有同量子使命并行与主动优化,为迈向开放、多样化的量子互联网蓝图奠基要害技能根蒂根基。该结果12月12日颁发于国际学术期刊《天然·通信》。
量子互联网被誉为下一代信息技能的反动。然而,以后量子收集凡是为特定使命设计公用体系,这限定了将来量子互联网的开放性以及多样性。为解决这一要害瓶颈,研究团队提出异构量子通讯收集架构,正在引入软件界说收集技能的根蒂根基上,设计了一种“编排焦点”用于完成主动化的量子使命抉择、通讯和谈适配与体系参数优化。该收集架构聚焦的异构性首要体此刻三个方面:接入自由度异构、用户设备异构、和谈与使命异构。基于上述设计,团队构建并运转了一个五节点异构量子收集,此中包括一个检测节点以及四个划分装备偏振、时间-相位、相位等没有同调制体系的源节点。正在该收集上,团队胜利演示了多和谈切换、多自由度切换与多使命切换,并实现包含四种没有同量子使命的验证。值患上一提的是,试验正在国际演出示了包括多个歹意节点的量子拜占庭协定,无望完成产物溯源等高级使用,标记着量子收集容错共鸣才能的重要晋升。

图:五节点异构量子收集
该项事情指出,开放、兼容与多功用是将来量子互联网走向年夜范围实用化的幸免要求。以后年夜大都收集存正在设备受限、功用繁多、扩大本钱高档局限。本研究提出的全异构收集方案,经由过程软件界说以及集中编排,使患上用户无需相识底层完成细节便可矫捷应用收集办事,极年夜地加强了收集的矫捷性、笼罩才能以及本钱效益,同时晋升了保险性。这项事情不只为制备-丈量量子收集的最终形态描写了清楚蓝图,其技能路径也为量子互联网从试验室走向普遍互联供给了要害典范。
本研究事情获得了科技部、国度天然迷信基金委、中国迷信院以及安徽省的赞助,配合第一作者为中国迷信技能年夜学量子收集试验室博士后卢奉宇、已结业博士王泽浩以及周姚;通信作者为王双传授以及银振强传授,首要互助作者包含收集空间保险学院薛开平传授与李健副研究员。

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