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摘要 — 量子通信是一种很有前途的技术，将在未来网络的设计中发挥重要作用。事实上，量子物理学和经典通信界都在致力于开发量子通信网络 (QCN) 的新架构、解决方案和实际实现。尽管这些努力导致了当今技术的各种进步，但两界在设计和优化 QCN 性能方面的研究工作仍然存在不小的差距。例如，经典通信界的大多数先前研究在设计 QCN 时都忽略了重要的基于量子物理的约束。例如，许多现有的关于纠缠分布的研究没有考虑到量子存储器内量子比特的退相干，因此，由于它们假设量子态的寿命是无限的，因此它们的设计变得不切实际。在本文中，我们通过依赖 QCN 不同组件所依据的量子物理原理，以物理学的方式对 QCN 的性能进行了新颖的分析。然后评估物理信息方法的需求，并分析其在各个开放研究领域设计实用 QCN 的基本作用。此外，我们确定了新的物理信息性能指标和控制，使 QCN 能够利用量子技术的最新进展来提高其性能。最后，我们分析了 QCN 中的多个紧迫挑战和开放研究方向，必须使用物理信息方法来处理这些挑战和开放研究方向才能产生切实可行的结果。最终，这项工作试图弥合 QCN 领域经典通信和量子物理学界之间的差距，以促进未来通信网络向量子互联网的发展。
物理信息量子通信网络
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