一种全新的基于纠缠交换的量子中继策略

许敏; 聂敏; 杨光; 裴昌幸

doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2016061

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一种全新的基于纠缠交换的量子中继策略

研究与开发 | 更新时间：2024-06-05

- 一种全新的基于纠缠交换的量子中继策略
- A brand new strategy of quantum relay strategy based on entanglement swapping
- 电信科学 2016年32卷第3期页码：68-74
- 作者机构：
  
  1. 西安邮电大学通信与信息工程学院，陕西西安 710061
  2. 西北工业大学电子信息学院，陕西西安 710072
  3. 西安电子科技大学综合业务网国家重点实验室，陕西西安 710071
- 作者简介：
  
  [ "许敏（1991-），女，西安邮电大学硕士生，主要研究方向为量子通信。" ]
  [ "聂敏（1964-），男，博士，西安邮电大学教授、硕士生导师，主要研究方向为量子通信、移动通信和移动自组网。" ]
  [ "杨光（1977-），女，西北工业大学博士生，西安邮电大学讲师，主要研究方向为通信网、量子通信。" ]
  [ "裴昌幸（1945-），男，西安电子科技大学教授、博士生导师，主要研究方向为无线通信及抗干扰、网络测量和量子通信。" ]
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金资助项目;The National Natural Science Foundation of China(61172071);国家自然科学基金资助项目;The National Natural Science Foundation of China(61201194);陕西省自然科学基础研究计划基金资助项目;The Natural Science Research Foundation of Shaanxi Province(2014JQ8318);陕西省国际科技合作与交流计划基金资助项目;International Scientific and Technological Cooperation and Exchange Program of Shaanxi Province(2015KW-013)
- DOI：10.11959/j.issn.1000-0801.2016061
  中图分类号： TN915
- 网络出版日期：2016-03，
  
  纸质出版日期：2016-03-20
- 稿件说明：
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许敏, 聂敏, 杨光, 等. 一种全新的基于纠缠交换的量子中继策略[J]. 电信科学, 2016,32(3):68-74.

Min XU, Min NIE, Guang YANG, et al. A brand new strategy of quantum relay strategy based on entanglement swapping[J]. Telecommunication science, 2016, 32(3): 68-74.
许敏, 聂敏, 杨光, 等. 一种全新的基于纠缠交换的量子中继策略[J]. 电信科学, 2016,32(3):68-74. DOI： 10.11959/j.issn.1000-0801.2016061.

Min XU, Min NIE, Guang YANG, et al. A brand new strategy of quantum relay strategy based on entanglement swapping[J]. Telecommunication science, 2016, 32(3): 68-74. DOI： 10.11959/j.issn.1000-0801.2016061.

摘要

利用纠缠作为资源的量子通信协议具有安全性好、可靠性高、使用灵活等优势，具有广阔的发展前景，同时也对纠缠光子的保真度提出了一定的要求。提出了一种基于纠缠交换的量子中继策略，在远距离通信者之间设置多级中继，借助经典通信的辅助作用，通过节点间的纠缠交换和纠缠纯化操作为收发双方提供保真度稳定的长程纠缠连接。性能分析表明，通过合理控制中继级数和提高纠缠交换以及纠缠纯化的成功率，可以显著降低系统时延和提高系统吞吐量，为实现全球量子通信提供必不可少的纠缠资源。

Abstract

Quantum protocols based on entanglement are known as information security，reliability，flexibility and a broad prospect in use.Meanwhile，the fidelity of photons is also required.A new quantum relay strategy was proposed.By setting multi-relays between distant correspondents and under the assistance of classical communications，the strategy can execute entanglement swapping and entanglement purification to provide the correspondents with remote entanglement connection of stable fidelity.Performance analysis shows that by reasonable control of relay series，improvement of entanglement swapping and entanglement purification，the time delay and throughput can be significantly improved，necessary entanglement resources can be provided for the global quantum communication.

关键词

Keywords

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