总务省委托项目“全球量子密码通信网络构筑研究开发”将开展研究开发,确立实现全球范围的量子密码通信网络的核心技术,其用途包括国家之间、国内重要机构之间、医疗和金融领域等机密信息交换。具体来说,我们旨在建立(I)量子通信和密码链路技术、(II)可信节点技术、(III)量子中继器技术、以及(IV)广域网络建设与运行技术,这些技术具有很强的实用性,能够实现更快、更远距离的通信。
大规模通信网络(例如Internet)依靠多个中间节点的数据包来将信息从发送者传输到接收器。在本文中,我们开发了一个量子通信网络的模型,该模型沿着中间站的多个路径同时路由信息。我们证明,量子路由方法原则上可以扩展可以可靠地传输信息的距离。令人惊讶的是,量子路由的好处也适用于经典信息的传输:即使传输数据纯粹是经典的,在多个路由上将其定位也可以增强可实现的传输距离。我们的发现突出了未来量子互联网的潜力,不仅是实现安全的量子通信和分布式量子计算,而且还用于扩展经典数据传输的范围。
量子通信网络工作队(QCN TF)已在InfoComm媒体发展局(IMDA)电信标准咨询委员会(TSAC)的工作中设立,政府和工业合作伙伴参与:1。通过采用
•建设能够抵御核战争、破坏等的通信网络,同时避免基础设施过度集中。当其中一个中心(节点)被虚拟摧毁时,数据必须通过其他路径和其他节点才能到达指定的接收者。
6G通信网络将是第六感的下一代通信网络,它将提高智能物联网的价值。随着人工智能各个领域的出现,6G将创造巨大的可能性,即增强人类智能、万物互联、体验质量、生活质量等。人工智能和6G通信技术将彻底从互联事物转变为互联智能。本文总结了人工智能在实现革命性的6G通信技术中的范围。我们直接专注于实现解决人类需求和问题的合适应用程序。此外,我们强调这种可以为新技术创造价值的技术。© 2022 作者。由Elsevier B.V.代表韩国通信与信息科学研究所出版。这是一篇根据 CC BY 许可 ( http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ ) 开放获取的文章。
摘要 — 按需提供各种网络服务需要具有快速适应和重新配置能力的敏捷网络。我们提出了一种基于量子计算 (QC) 和整数线性规划 (ILP) 模型的短期网络优化新方法框架,该框架有可能实现实时网络自动化。我们定义了将近乎真实的资源配置 ILP 模型映射到二次无约束二进制优化 (QUBO) 问题的方法,该问题可以在量子退火器 (QA) 上解决。我们专注于三节点网络,使用最先进的量子退火器 D-Wave Advantage™5.2/5.3 评估我们的方法及其可获得的解决方案质量。通过研究退火过程,我们找到了退火配置参数,这些参数可以获得接近经典 ILP 求解器 CPLEX 生成的参考解的可行解。此外,我们研究了网络问题的扩展,并对量子退火器的硬件要求进行了估计,以便能够正确地将 QUBO 问题嵌入到更大的网络中。我们在 D-Wave Advantage™ 上实现了最多 6 个节点的网络的 QUBO 嵌入。根据我们的估计,一个具有 12 到 16 个节点的实际大小的网络需要至少具有 50000 个量子比特或更多量子比特的 QA 硬件。索引术语 — 整数线性规划、网络自动化、光网络、量子退火、量子计算、资源分配