量子无源光网络中多用户纠缠分发与隐形传态的辅助策略研究

《IEEE Transactions on Quantum Engineering》：Entanglement Distribution and Teleportation in Assisted and Scalable Quantum Access Networks

　　

摘要：

我们研究了量子无源光网络（QPON）中的纠缠分布和量子隐形传态问题，其中纠缠态通过损耗光纤和无源光分路器/合路器在中心节点和多个终端用户之间进行分发。纠缠退化程度使用对数负性进行量化，分别针对非辅助策略和辅助策略评估了隐形传态保真度。我们发现，随着用户数量增加（最多可达5个用户），非辅助隐形传态保真度迅速降至经典极限以下，而辅助隐形传态在分布式纠缠资源具有足够高保真度的前提下，对网络规模和光子损耗均保持鲁棒性。这些结果凸显了双体方案的基本局限性，并确立了协作辅助策略作为可扩展光纤到户（FTTH）量子接入网络及多终端用户量子互联网的基本要素。