基于最大權(quán)重值糾纏分發(fā)的量子無線多跳網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議研究
關(guān)鍵詞：通信技術(shù) 量子無線通信 并行糾纏交換 量子隱形傳態(tài) 無線多跳網(wǎng)
摘要：針對(duì)量子節(jié)點(diǎn)間建立鏈路所消耗糾纏資源的差異,使用權(quán)重?cái)?shù)值來量化現(xiàn)實(shí)環(huán)境對(duì)各個(gè)量子節(jié)點(diǎn)的影響,并根據(jù)權(quán)值確定糾纏粒子的分發(fā)。在此基礎(chǔ)上提出一種針對(duì)量子無線多跳網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議,該協(xié)議以糾纏利用率作為路由度量條件,通過基于最大權(quán)重值的糾纏粒子分發(fā)方式和并行糾纏交換建立量子信道,實(shí)現(xiàn)量子態(tài)的傳輸。仿真分析表明,使用該路由協(xié)議可以精確找出網(wǎng)絡(luò)中符合度量條件的量子鏈路,同時(shí)該路由協(xié)議中使用并行糾纏交換的交換方式降低了量子態(tài)傳輸?shù)臅r(shí)延,在節(jié)點(diǎn)數(shù)為15時(shí),并行交換比串行交換的平均時(shí)延降低了50%,而且隨著鏈路中節(jié)點(diǎn)數(shù)的增加,兩者的時(shí)延差異將會(huì)越來越大。為方便分析各仿真節(jié)點(diǎn)的權(quán)重值均設(shè)置為1至15的隨機(jī)整數(shù),通過對(duì)5節(jié)點(diǎn)的鏈路進(jìn)行多次仿真發(fā)現(xiàn)使用基于最大權(quán)重值糾纏粒子分發(fā)方式能夠傳送的量子態(tài)的平均個(gè)數(shù)為14,基于串行的分發(fā)方式能夠傳送的量子態(tài)的平均個(gè)數(shù)為7。
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