Estratégia de Agendamento de Purificação Híbrida para Redes Quânticas de Canais Ruidosos Heterogêneos

• David Tavares UFPA
• Diego Abreu UFPA https://orcid.org/0000-0001-9221-7853
• Polyana Moraes UFPA
• Arthur Pimentel UFPA https://orcid.org/0009-0002-0124-2645
• Antônio Abelém UFPA https://orcid.org/0000-0003-4085-6674

DOI: https://doi.org/10.5753/sbrc.2025.5904

Resumo

A evolução da Internet Quântica depende da geração eficiente e purificação de pares entrelaçados (EPR) em canais quânticos ruidosos e heterogêneos. No entanto, diversos desafios surgem nesse contexto, como (1) estimar o número ótimo de rodadas de purificação sem conhecimento prévio do tipo de erro do canal, (2) a baixa probabilidade agregada de sucesso nos processos de purificação e (3) o desperdício de recursos causado pelos pares EPR não utilizados. Neste trabalho, propomos uma estratégia híbrida de agendamento de purificação em redes quânticas para lidar com esses desafios. Nossa abordagem ajusta dinamicamente o número de rodadas de purificação, compensa a baixa probabilidade de sucesso por meio de operações adicionais e reduz as ineficiências no uso de recursos ao reutilizar pares EPR ociosos. Avaliamos a solução por meio de estudos de caso em cenários de ruído, incluindo os modelos bitflip, Werner e ruído misto. Os resultados demonstram melhorias significativas no throughput em comparação com abordagens atuais, destacando a eficácia da estratégia de agendamento em redes quânticas.

Palavras-chave: Purificação Quântica, Camada de Enlace Quântica, Internet Quântica

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