|
複雑なトポロジの構造で、競争があるネットワークは実際のネットワークだが、一本線の理想的なネットワークとの行動は違う。複雑なトポロジは、経路選択に動的経路制御プロトコル必要とする。古典的なネットワーク(インターネット)ではDijkstraアルゴリズム等を利用して最短経路選択をおこなっている。我々は、過去の研究において、Dijkstraアルゴリズムがpurificationとentanglement swappingをおこなう量子ネットワークで応用可能であることを示した。その中で、リンクコストは単位時間あたりにBellペアが作られる量であると定義し、経路コストはリンクコストの総計であるとした。また、"work"は観測操作の総数である。この結果、経路コストとwork(観測の数)の間に強い相関関係があることを示した。これにより、数百ノードから構成されるネットワークで、効率的な経路選択が可能になった。その中で、古典的ネットワークにおけるOSPFのような分散経路制御プロトコルに利用するアルゴリズムの設計や実装をおこなう。また、数千ノード規模のネットワークへ応用できる程度のスケーラビリティを確保するため、ネットワークの階層化を図る。
Purificationとentanglement swappingのプロトコル有限状態機器を定義して、シミュレーションで正しい運用を確認した。
資源の動的割り当てでは、統計多重化や回路交換、その他の既知手法を利用し得る。我々は、統計多重化は少なくとも、特定の環境における資源の浪費を減らすことを示した。ボトルネックリンク(つまり、帯域を制限するリンク)を共有している2つの管理されたコネクションが、1つのコネクションが資源を独占して通信を行なうよりも高いパフォーマンスを実現することを示している。
|
