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A Language for Quantifying Quantum Network Behavior
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AI
DOI：10.1145/3763135.png)
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摘要
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量子网络具有仅用经典信息无法实现的能力。它们连接具备量子能力的节点，其基本通信单位是贝尔对，即一对纠缠的量子比特。由于量子现象的特性，贝尔对易受干扰且难以长距离传输，因此需要借助中继器网络以及专用硬件和软件来确保预期结果。量子网络固有的挑战，如共享资源竞争和高故障概率，要求对量子网络协议进行定量推理。本文开发了PBKAT，一种用于贝尔对分配的量子网络协议的规范、验证和优化的表达性语言。我们的语言配备了表达概率和可能性行为的基本元素，并具备建模协议执行语义的功能。我们确立了PBKAT语义的性质，并利用这些性质对协议行为进行定量分析。此外，我们实现了一个工具以自动化PBKAT的使用，并在来自文献的实际协议上对其进行了评估。结果表明，PBKAT既适合表达实际量子网络协议，也适合对其定量属性进行推理。
Keyword:
entanglement distribution
probabilistic and possibilistic semantics
期刊
P
IF:
2.8
论文数:
308
被引数:
4.7K
机构
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