Vi definierar en flerskiktsoptimeringsmetod för kvant Internet. Flerskiktsoptimering integrerar separata procedurer för optimering av kvantskiktet och det klassiska skiktet av kvant Internet. Den flerskiktsoptimering förfarande definierar avancerade tekniker för optimering av skikten. Optimeringen av kvantskiktet täcker minimeringen av den totala användningstiden för kvantminnen i kvantnoder, maximeringen av trasslingsgenomströmningen över de insnärjda länkarna och minskningen av antalet insnärjda länkar mellan den godtyckliga källan och kvantnoder. Målet med optimeringen av det klassiska skiktet är kostnadsminimering av alla extra klassiska kommunikationer. Flerskiktsoptimeringsramverket ger ett praktiskt genomförbart verktyg för kvantnätverkskommunikation eller kvantkommunikation på lång sikt. Quantum Internet är ett kommunikationsnät med kvantnoder och kvantlänkar 1-16 som gör det möjligt för parterna att utföra effektiv kvantkommunikation [17] [18] [19]. Målet med quantum Internet 5,8 och quantum repeater nätverk 1,17-23 är att distribuera quantum intangling mellan avlägsna noder genom en kedja av mellanliggande quantum repeater noder 24-33. I kvant Internet, de kvantnoder dela insnärjda anslutningar som formulera insnärjda länkar 1-6. Kvantnoderna lagrar kvanttillstånden i sitt lokala kvantminne för val av sökväg och återställning av sökvägar 1-3,8,24-33. Eftersom inställningen av flera attribut måste optimeras parallellt i ett godtyckligt kvantnät, formulerar optimeringsproblemet ett flerobjektivt förfarande. Formellt, multi-objektiv optimering täcker minimering av kvantminne användningstid (lagringstid), maximering av trassling genomströmning (antal överförda insnärjda tillstånd per sekund av en viss trohet) av insnärjda länkar 1-6, och minskningen av antalet insnärjda länkar mellan en källa och en mål quantum node 8,24-33. Problemet slutar dock inte här eftersom ett kvantupprepningsnätverk kan angripas på kvantöverföringsnivån (kvantumskiktet) och på den extraklassiska kommunikationsnivån (klassiska skiktet) som krävs för kvantskiktets dynamiska funktion. Därför är problemet inte bara ett multiobjektivt optimeringsproblem i kvantskiktet utan också ett flerskiktsoptimeringsproblem som täcker utvecklingen av både kvant- och klassiska skikt i ett kvantrepetitionsnätverk. Här definierar vi en flerskiktsoptimeringsmetod för quantum repeater-nätverk. Detta täcker både kvantskiktet och det klassiska skiktet i ett kvantrepetitionsnätverk. Genom att använda verktygen för kvant Shannon teori 1-7, optimeringen av kvantskiktet inkluderar minimering av användningen av kvantminnen i noderna för att minska lagringstiden för insnärjda tillstånd, maximering av insnärjda genomströmning av insnärjda länkar, och även dessa villkor måste vara uppfyllda för den kortaste vägen mellan en given källa nod och mål kvant nod (dvs, en multi-objektiv optimering av kvantskiktet). Syftet med klassisk lageroptimering är att minska kostnaden för extraklassisk kommunikation, som krävs för sådan optimering. Kostnaden för den klassiska kommunikationen täcker alla kommunikationskostnader som krävs för att uppnå det optimala kvantnätstillståndet, inklusive de klassiska kommunikationsstegen för total kvantlagringstid minimering, trasslingsgenomströmningsmaximering och valet av en kortaste väg. Den flerskiktsoptimering använder avancerade metoder för att lösa den multi-objektiva optimeringen av kvantskiktet. Vi definierar strukturerna i kvantminnesgrafiken och trasslingsgenomströmningsträdet för multi-objektiv optimering av kvantskiktet i ett kvantupprepningsnätverk. Den kvantminne utnyttjande grafen modellerar kvantminnet användning för snärjning lagring. Trasslingsgenomföringsträdet visar snärjningsgenomströmningen av insnärjda länkar med avseende på antalet transmitterbara insnärjda tillstånd vid en viss trohet. Med hjälp av dessa avancerade konstruktioner definierar vi också en metod för
I REF, flerskiktsoptimering teknik har föreslagits i quantum entangling baserade Internet, denna metod minimerar verkställighetstiden för kvantminnet i noden, maximerar genomströmningen av intangling länkar, och minskar antalet dessa länkar.
Multilayer Optimization for the Quantum Internet
{'venue': 'Scientific Reports', 'journal': 'Scientific Reports', 'mag_field_of_study': ['Physics', 'Computer Science', 'Mathematics', 'Medicine']}