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为了创建大规模量子计算机网络，研究人员需要开发能够放大和加强网络所携带的信号的设备。这些设备被称为量子中继器，在网络分布式纠缠中发挥着重要作用。最近，亚利桑那大学的Prajit Dhara及其同事研究了多路复用技术将如何影响由俘获离子组成的量子中继器网络中，端到端的纠缠率。研究人员表示，他们的研究有助于实现在量子网络中捕获离子的量子中继器。
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Dhara和他的同事们所考虑的量子中继器网络设计基于由量子计算机的前沿量位类型之一，捕获离子的量位而制成的中继器。中继器网络结合了空间和时间复用技术，也就是在一个通信信道内同时传输多个信号。在空间多路复用中，每对相邻的中继器将多次进行并行尝试，使彼此纠缠在一起，以提高在整个网络中发生纠缠的概率。在时间多路复用中，网络将作为一个整体重复纠缠尝试，同时平衡多次尝试的准确性优势和较长等待时间的用时缺陷。
涨落与纠缠（图片来源：pixabay）
Dhara及其同事发现，与之前的预测相比，他们考虑的网络设计增加了纠缠率。该团队还增加了对多路复用量子中继器的离子消耗量预测，以提高纠缠率，并计算出给定资源集可实现的最佳纠缠率。
作者：Erika K.Carlson
翻译：叶欢仪
审校：张和持
引进来源：美国物理学会（APS）
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