一种基于量子态不丢失的量子网络编码方法技术

一种基于量子态不丢失的量子网络编码方法，属于网络通信技术领域。其特征在于：在蝶形网络的发送方之间预共享两对非最大纠缠态，通过在发送方进行一些局域操作，可以实现量子态以保真度为1的完美传输。通过在发送方添加辅助粒子，可以使得量子态在量子网络上传输之前即可得知成功与否。所谓量子态不丢失指的是，当传输失败时，发送方待传输的量子态不会坍缩为其他状态，而是在发送方处重现该量子态。也就是说，对辅助粒子测量结果为|0＞时，实现|ψ＞

A quantum network coding method based on quantum state without loss

【技术实现步骤摘要】
一种基于量子态不丢失的量子网络编码方法
本专利技术涉及一种基于量子态不丢失的量子网络编码方法，通过添加辅助资源以及在网络发送方实施局域操作，能实现量子态在蝶形网络上的完美交叉传输，从而提高量子态传输效率，属于网络通信

技术介绍
提高信息在网络中传输的效率是信息科学领域中的一个重要研究课题。2000年，Ahlswede等人以蝶形网络为基础，指出通过网络编码，可以达到多播路由传输的最大流界，提高了信息的传输效率，从而奠定了网络编码在现代网络通信研究领域的重要地位。研究人员将经典网络编码的思想应用到了量子领域中，在2006年由Hayashi等人提出了量子网络编码方案，该方案主要以量子克隆为技术手段，在无辅助资源的情况下实现了量子态在蝶形网络上的交叉传输，但是该方案无法达到保真度为1的完美传输，最大的保真度为0.983。Hayashi于2007年将量子隐形传态的原理应用到量子网络编码中，提出了基于发送双方之间预共享纠缠态的蝶形网络量子网络编码方案。该方案在辅助资源的协助下，实现了量子态在蝶形网络中的完美交叉传输，即保真度为1。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.本专利技术提出的一种基于量子态不丢失的量子网络编码方法，其特征在于：在蝶形网络的发送方之间共享非最大纠缠态，在每个发送方添加辅助粒子，经过一些列的局域操作后，可以在蝶形网络上实现完美量子态的传输；方案最大的优势是，当传输失败时，发送方待传输的量子态不会坍缩为其他状态，而是在发送方处重现该量子态，因此，可以在下一次传输时继续使用，而不用重新制备；该方法具体步骤如下：/n步骤1：构建蝶形网络模型，S

【技术特征摘要】
1.本发明提出的一种基于量子态不丢失的量子网络编码方法，其特征在于：在蝶形网络的发送方之间共享非最大纠缠态，在每个发送方添加辅助粒子，经过一些列的局域操作后，可以在蝶形网络上实现完美量子态的传输；方案最大的优势是，当传输失败时，发送方待传输的量子态不会坍缩为其他状态，而是在发送方处重现该量子态，因此，可以在下一次传输时继续使用，而不用重新制备；该方法具体步骤如下：
步骤1：构建蝶形网络模型，S1和S2为发送方，S0和T0为中间节点，T1和T2为接收方，目的实现S1到T1，S2到T2的交叉传输；和为发送方S1和S2添加的辅助粒子，两个发送方之间预共享两对非最大纠缠态，发送方S1和S2分别发送未知量子态|ψ>a和|ψ>b；
步骤2：发送方S1与S2分别执行局域操作后，对各自拥有的辅助粒子e1,e2使用{|0>,|1>}基进行测量，当测量结果为|0>时，说明能在蝶形网络上传输成功；当测量结果为|1>时，需要重新预共享一对非最大纠缠态用于量子态的传输；
步骤3：发送方S1与S...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈秀波，徐刚，潘兴博，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京;11