2025量子互联网展望:探索算网协同新架构的白皮书深度解读
搜狐财经·2025-08-26 12:27
量子信息技术基础框架 - 量子力学基本概念包括叠加态、纠缠态和量子测量 例如光子同时处于水平偏振和竖直偏振态 原子同时处于自旋向上和向下态[1][5] - 量子信息技术三大应用领域为量子通信、量子计算和量子精密测量 其中量子通信包含量子密钥分发、量子隐形传态和量子安全直接通信技术[1] - 量子计算涵盖超导和离子阱等物理平台 以及Shor和Grover等关键算法 量子精密测量可突破标准量子极限 应用于量子时钟网络和长基线望远镜[1] 量子互联网架构发展 - 量子互联网发展将经历可信中继、准备和测量等多个阶段 目前多国已部署可信中继网络 量子中继技术发展到第四代[2] - 协议栈包含Van Meter五层和Wehner五层等多种方案 采用分组交换技术实现单光子与纠缠网络的数据传输[2] - 设计初期少资源运行模式 分为用户与主体网络 节点包含用户和路由器类型 采用集中式调控 请求分本地与远程处理[2] 量子应用与协议 - 以BBM92-QKD和分布式量子计算为例展示应用协议运行 需先建立端到端纠缠信道再执行协议[2] - 量子应用对保真度和延迟有特殊要求 需要算网协同支持[2] 量子算网协同趋势 - 三大协同化趋势包括量子云计算、量子-超算融合和分布式量子计算[3] - 三大研究方向涵盖资源抽象与建模、量子业务建模和调度框架建模[3] - 未来突破量子中继和纠错码技术后 结合经典基础设施有望催生算网协同新业态[3]