量子网络编码的适用性是什么?


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如标题所示,我想知道量子网络编码的适用性,以及“用户-目标”的遥远对之间的EPR对构造。

量子网络编码可以用于计算吗?


您是否链接到描述什么是量子网络编码的论文?
Craig Gidney '18

@CraigGidney我无法找到一个教学论文,但在这里你有:链接 链接
伊万诺维奇

这些论文都在谈论量子网络,但是他们没有定义“量子网络编码”。您是在问量子互联网可能有用吗?
Craig Gidney

@CraigGidney我没有看过,但这个长相有关。
Sanchayan Dutta

@Blue哦,我知道了,它是指复杂的协议,用于在网络约束下将数据发送到多个方,这些协议迫使您在某些链接上同时执行诸如“异或”消息之类的操作,以最大化吞吐量。
Craig Gidney

Answers:


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网络编码(经典网络编码和量子网络编码)是一种通过在网络中的节点上执行简单操作,对输入信号起作用并将输出传输到其他节点来分发信息的方法。换句话说,如果我们将其视为逻辑电路,则网络编码是一种使用通信网络分发信息的方法,尽管在每个节点执行的“门”功能可能比“与”,“或”,“ CNOT”更强大。等等。

原则上,我们可以通过适当选择节点上的操作(门)来使用网络编码的设置来执行非平凡的计算。网络编码通常不允许自由选择网络本身的结构(电路拓扑),因为通常将其作为给定网络编码问题的输入参数。但是,给定的网络仍会存在一定范围的计算,并非所有计算仅用于分发信息。

在量子网络编码的特殊情况下,以分布式(并且可能是连贯的)方式完成工作的细节确实增加了管理工作的难度。但是,如果我们也允许网络中节点之间的经典通信(允许经典消息在编码网络内前后移动或以全部对所有方式移动),那么您可以对k个对象执行连贯的量子网络编码-对问题 [1]或任意网络编码问题[2],条件是在同一网络中针对同一问题存在经典网络协议:此外,可以将其视为本质上是基于测量的量子计算方式(MBQC),正如我和Martin Roeteller所展示的[3]。相反,很明显,对于任何MBQC过程,都有一个相应的编码网络拓扑,可以实现该过程。

由此可见,尽管细节比经典情况下更挑剔,但至少在允许辅助经典通信的情况下,量子网络编码可以被视为进行通用计算(特别是通过MBQC)的通用设置。比对量子通信的约束更少)。


[1] 从经典非线性协议构建量子网络编码方案。小林等。(2010)。[ arXiv:1012.4583 ]

[2] 带有免费经典通信的完美量子网络编码的一般方案。小林等。(2009)。[ arXiv:0908.1457 ]

[3] 量子线性网络编码为单向量子计算。de Beaudrap&Roetteler(2014)。[ arXiv:1403.3533 ]


尼尔,谢谢您的回答。只是一件事:在时间允许的情况下,链接论文时,只需添加论文的标题以及主要作者和出版日期,以便以后在论文中使用搜索引擎查找与这些论文相关的讨论时,他们会注意到我们的网站。如果有人使用网站的本地搜索,那也将很有帮助。另外,您所参考的论文似乎是您与他人合着的。如果您在答案本身中添加与此相关的“披露”,那就太好了。:)
Sanchayan Dutta

@Blue:正如你很好地问,我承认我的作者。但是将来您也必须再次问我。有时(理想情况下是经常!),此站点上的某个人会知道问题的答案,因为他们曾经撰写过相关文章,并且我认为这样的元数据与答案的质量无关。无论受访者与任何参考文献的作者名单之间的关系如何,这里的答案都是重点突出的,并且是高质量的(或者不是)。避免滥用论坛并为合理的问题写出重点突出的好的答案还不够吗?
Niel de Beaudrap

我真的希望您不要把这个当成个人。但是,整个SE通常被认为是一条不成文的规则,即“只要您引用所涉及的内容,就应该公开个人关系”。见这个例如在物理SE讨论。我再次重申,非常感谢您对网站的贡献!不要误会我的意思。
Sanchayan Dutta

@Blue:我并不是很个人,每当我写一些尝试性的东西时,我肯定会把自己的关系标记为我写的东西。我还认为我理解了要求人们识别与所引用作品的关系的动机(即,使识别和阻止无用的自我促进变得更容易)。我不同意该政策,因为我宁愿在一般情况下不鼓励没有重点关注的话题,而又不涉及个人因素。但是,如果这是整个SE的既定政策,我将尽力遵守。
Niel de Beaudrap,
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