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使用多径路由的量子网络中多用户纠缠分布
摘要 量子网络通过执行纠缠分布促进了许多应用，包括安全通信和分布式量子计算。对于某些多用户量子应用程序，需要访问共享的多部分状态。我们考虑设计以更快的速率分发此类状态的协议的问题。为此，我们提出了三种利用多路径路由来提高多用户应用程序分发速率的协议。这些协议在具有 NISQ 约束的量子网络上进行评估，包括有限的量子存储器和概率纠缠生成。模拟结果表明，与单路径路由技术相比，开发的协议实现了多部分状态分发速率的指数级增长，在研究的案例中最大增长了四个数量级。此外，对于较大的用户集，分发速率的相对增加也被发现有所改善。当在缩小的真实世界拓扑中测试协议时，发现拓扑对协议实现的多部分状态分发速率有显著影响。最后，我们发现多路径路由的好处在较短的量子存储器退相干时间和中间的纠缠生成概率值时最大。因此，所开发的协议可以有益于 NISQ 量子网络控制和设计。
用于医疗监测的无线体域传感器网络中的多路径路由
摘要：移动性和低能耗被认为是医疗监测系统 (HMS) 中使用的无线体域传感器网络 (WBASN) 的主要要求。在 HMS 中，使用能量有限的电池供电传感器节点来获取有关身体的重要统计数据。因此，需要节能方案来保持传感器节点的长期稳定连接。空闲监听、过度传输和接收控制消息、数据包冲突和数据包重传以及路径选择不当等活动会消耗大量能量，这可能会导致更多的能量消耗。自适应调度与节能协议的结合可以帮助在适当的时间选择合适的路径，以最大限度地减少控制开销、能耗、数据包冲突和过度空闲监听。本文提出了一种基于区域的节能多路径路由 (REMR) 方法，该方法将整个传感器网络划分为簇，最好有多个候选簇来代表每个簇。簇代表 (CR) 通过各种簇路由数据包。对于路由，需要考虑每条路径的能量需求，并选择能量需求最小的路径。同样，对于数据包路由，需要考虑端到端延迟、更高的吞吐量和数据包投递率。
量子网络中多部分状态分布的多径路由
许多量子应用都利用共享的多部分状态，例如分布式量子计算[1]。，由于难以纠缠遥远的Qubits和短暂的记忆分解时间，因此在网络上分发纠缠是具有挑战性的[2]。以前关于两个用户之间纠缠分布的工作表明，多路由路由通过利用更多网络能力来提高长距离纠缠率（ER）[3]。在本文中，我们首次提出了多部分状态分布的多路径路由。结果 - 与单个路径路由相比，针对不同的双分部分，量子存储器分解时间和网络尺寸获得的网络大小 - 表明多径路由指数增加了网格拓扑上的多部分分布率。单个路径上的多径路由的改进最高，模拟的6000×ER加速度为低纠缠的成功概率和短的分解时间。结果还表明，通过尝试在多个时间步中尝试纠缠而改进的协议，这在先前的工作中未实现。