背景技術(shù)：

1、如今的信息系統(tǒng)是高度分布的，并且預(yù)計(jì)這種趨勢將繼續(xù)，尤其是隨著下一代無線系統(tǒng)使人和機(jī)器隨時(shí)隨地保持連接。應(yīng)用和服務(wù)越來越依賴分布式信息和處理來運(yùn)行，但也越來越致力于像本地系統(tǒng)一樣操作、觀察和感覺。這些種類的未來系統(tǒng)可以從標(biāo)記、存儲和移動信息的改進(jìn)方法中受益，包括利用所謂的非本地操作和資源的系統(tǒng)。例如，非常期望可以提供不依賴于通信信道或?qū)δ切┬诺赖娘w行時(shí)間延遲敏感的精確位置和定時(shí)信息的方法和系統(tǒng)。

2、此外，由于包括高度個(gè)人化、機(jī)密性和敏感信息在內(nèi)的大量信息是人和機(jī)器所依賴的應(yīng)用和服務(wù)的組成部分，因此安全地標(biāo)記、存儲和移動該信息的改進(jìn)方法也是非常期望的。例如，不依賴于在通信鏈路上發(fā)送純文本地址的尋址的方法是期望的。在許多情況下，傳統(tǒng)的經(jīng)典系統(tǒng)在提供解決這些關(guān)鍵問題的特征方面已經(jīng)達(dá)到了技術(shù)極限。量子解決方案可以提供許多重要的改進(jìn)。但是，目前還沒有實(shí)用的量子系統(tǒng)可以無縫有效地適應(yīng)經(jīng)典信息系統(tǒng)，使得可以使用底層量子現(xiàn)象來提高性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

技術(shù)特征：

1.一種根據(jù)需要私密地共享相關(guān)的狀態(tài)信息的方法，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述共享的相關(guān)的狀態(tài)信息包括共享的隨機(jī)數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述共享的相關(guān)的狀態(tài)信息包括地址。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括確定量子高速緩存中的量子位的相干性的保真度。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，還包括基于所確定的保真度從量子高速緩存移除量子位。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中將由所述兩個(gè)節(jié)點(diǎn)中的所述一個(gè)節(jié)點(diǎn)接收的所述一對糾纏的量子位中的所述一個(gè)量子位存儲在量子高速緩存中包括存儲在光纖環(huán)路中。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中將由所述兩個(gè)節(jié)點(diǎn)中的所述一個(gè)節(jié)點(diǎn)接收的所述一對糾纏的量子位中的所述一個(gè)量子位存儲在量子高速緩存中包括存儲在先進(jìn)先出(fifo)高速緩存中。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中將由所述兩個(gè)節(jié)點(diǎn)中的所述一個(gè)節(jié)點(diǎn)接收的所述一對糾纏的量子位中的所述一個(gè)量子位存儲在量子高速緩存中包括存儲在后進(jìn)先出(lifo)高速緩存中。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中將由所述兩個(gè)節(jié)點(diǎn)中的所述一個(gè)節(jié)點(diǎn)接收的所述一對糾纏的量子位中的所述一個(gè)量子位存儲在量子高速緩存中包括存儲在隨機(jī)存取高速緩存中。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述一對糾纏的量子位中的所述一個(gè)量子位的第一相關(guān)聯(lián)索引指示它與哪個(gè)其它節(jié)點(diǎn)的量子量子位糾纏。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括將來自所述應(yīng)用的應(yīng)用命令發(fā)送到量子高速緩存以控制量子高速緩存。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述應(yīng)用命令包括cache_pointer。

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述應(yīng)用命令包括qubit_pointer。

14.一種根據(jù)需要私密地共享相關(guān)的狀態(tài)信息的方法，所述方法包括：

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述期望時(shí)間是按需的。

16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述期望時(shí)間是預(yù)先確定的。

17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述期望時(shí)間是基于量子位的壽命的。

18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述期望時(shí)間是基于應(yīng)用需求的。

19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中所述應(yīng)用需求基于以下中的至少一個(gè)：量子位的糾纏特性、量子位的基礎(chǔ)、量子位的保真度、量子位的到達(dá)時(shí)間、量子位的源、量子位的年齡、量子位的半衰期、量子位的誕生時(shí)間、量子位的飛行時(shí)間、量子位的類型、或所述兩個(gè)節(jié)點(diǎn)中的另一個(gè)節(jié)點(diǎn)的身份。

20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中標(biāo)記到所述一對糾纏的量子位中的所述一個(gè)量子位的相關(guān)聯(lián)經(jīng)典信息包括索引。

21.一種量子編解碼系統(tǒng)，包括：

22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的量子編解碼系統(tǒng)，其中第一糾纏的量子位包括光子量子位。

23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的量子編解碼系統(tǒng)，其中第一糾纏的量子位包括原子量子位。

24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的量子編解碼系統(tǒng)，其中糾纏服務(wù)器還被配置為在量子信道的安靜間隔期間將量子位提供給第二高速緩存。

25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的量子編解碼系統(tǒng)，其中糾纏服務(wù)器還被配置為在知道經(jīng)典信息之前將量子位提供給第二高速緩存。

26.根據(jù)權(quán)利要求21所述的量子編解碼系統(tǒng)，其中與第一糾纏的量子位和第二糾纏的量子位相關(guān)聯(lián)的經(jīng)典標(biāo)記信息包括以下中的至少一個(gè)：量子位保真度、量子位索引、量子位年齡、量子位的類型、量子位的半衰期、量子位錯(cuò)誤率、或量子位訪問時(shí)間信息。

27.根據(jù)權(quán)利要求21所述的量子編解碼系統(tǒng)，其中與第一糾纏的量子位相關(guān)聯(lián)的經(jīng)典標(biāo)記信息包括以下中的至少一個(gè)：關(guān)于第一高速緩存的量子存儲庫的延遲信息、存儲器深度信息、存儲時(shí)間信息、加載時(shí)延信息、或卸載時(shí)延信息。

28.根據(jù)權(quán)利要求21所述的量子編解碼系統(tǒng)，其中第一發(fā)送器與糾纏服務(wù)器位于同一位置。

29.根據(jù)權(quán)利要求21所述的量子編解碼系統(tǒng)，其中第一發(fā)送器包括超密集編解碼器。

30.根據(jù)權(quán)利要求21所述的量子編解碼系統(tǒng)，其中第一高速緩存和第二高速緩存中的至少一個(gè)的量子存儲庫還被配置為執(zhí)行后進(jìn)先出(lifo)量子狀態(tài)排序。

31.根據(jù)權(quán)利要求21所述的量子編解碼系統(tǒng)，其中第一高速緩存和第二高速緩存中的至少一個(gè)的量子存儲庫還被配置為提供對存儲的量子位中的至少一些量子位的隨機(jī)訪問。

32.根據(jù)權(quán)利要求21所述的量子編解碼系統(tǒng)，其中所述接收器還被配置為使用存儲的與在第二高速緩存中存儲的量子位相關(guān)聯(lián)的經(jīng)典標(biāo)記信息來確定要拉取哪個(gè)量子位并用接收的經(jīng)調(diào)制的第一糾纏的量子位進(jìn)行處理。

33.一種量子高速緩存，包括：

34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的量子高速緩存，其中量子存儲庫包括原子量子存儲器。

35.根據(jù)權(quán)利要求33所述的量子高速緩存，其中量子存儲庫包括光纖延遲線。

36.根據(jù)權(quán)利要求33所述的量子高速緩存，其中保真度系統(tǒng)基于相干半衰期識別具有不處于所述保真度級別的相干特性的量子狀態(tài)。

37.根據(jù)權(quán)利要求33所述的量子高速緩存，其中保真度系統(tǒng)以概率方式識別具有不處于所述保真度級別的相干特性的量子狀態(tài)。

38.根據(jù)權(quán)利要求33所述的量子高速緩存，其中保真度系統(tǒng)以確定性方式識別具有不處于所述保真度級別的相干特性的量子狀態(tài)。

39.根據(jù)權(quán)利要求33所述的量子高速緩存，其中保真度系統(tǒng)基于量子狀態(tài)的集合識別具有不處于所述保真度級別的相干特性的量子狀態(tài)。

40.根據(jù)權(quán)利要求33所述的量子高速緩存，其中保真度系統(tǒng)還被配置為從量子存儲庫移除被識別為具有不處于所述保真度級別的相干特性的量子狀態(tài)。

41.根據(jù)權(quán)利要求33所述的量子高速緩存，還包括應(yīng)用系統(tǒng)，所述應(yīng)用系統(tǒng)具有耦合到經(jīng)典信道的輸入端和向應(yīng)用發(fā)送和接收應(yīng)用命令的處理器。

42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的量子高速緩存，其中應(yīng)用系統(tǒng)包括量子測量系統(tǒng)。

43.根據(jù)權(quán)利要求41所述的量子高速緩存，其中應(yīng)用系統(tǒng)包括量子處理器系統(tǒng)。

44.根據(jù)權(quán)利要求41所述的量子高速緩存，其中應(yīng)用系統(tǒng)包括量子邏輯元件。

45.根據(jù)權(quán)利要求41所述的量子高速緩存，其中應(yīng)用系統(tǒng)連接到第二量子高速緩存。

46.根據(jù)權(quán)利要求41所述的量子高速緩存，其中應(yīng)用系統(tǒng)包括尋址應(yīng)用。

47.根據(jù)權(quán)利要求41所述的量子高速緩存，其中所述應(yīng)用包括提供共享節(jié)點(diǎn)元數(shù)據(jù)。

48.根據(jù)權(quán)利要求41所述的量子高速緩存，其中所述應(yīng)用包括時(shí)鐘同步。

49.根據(jù)權(quán)利要求41所述的量子高速緩存，還包括經(jīng)典存儲庫。

50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的量子高速緩存，其中所述處理器向經(jīng)典存儲庫發(fā)送經(jīng)典高速緩存管理命令。

51.根據(jù)權(quán)利要求49所述的量子高速緩存，其中經(jīng)典存儲庫被配置為存儲索引到識別的具有不處于所述保真度級別的相干特性的量子狀態(tài)的附加經(jīng)典數(shù)據(jù)。

52.根據(jù)權(quán)利要求51所述的量子高速緩存，其中所述附加經(jīng)典數(shù)據(jù)包括以下中的至少一個(gè)：糾纏特性、識別的量子狀態(tài)的基礎(chǔ)、識別的量子狀態(tài)的保真度、識別的識別的量子狀態(tài)的到達(dá)時(shí)間、識別的量子狀態(tài)的源、識別的量子狀態(tài)的年齡、識別的量子狀態(tài)的半衰期、或識別的量子狀態(tài)的類型。

53.根據(jù)權(quán)利要求49所述的量子高速緩存，其中所述處理器向量子存儲庫發(fā)送量子高速緩存管理命令。

54.一種量子高速緩存，包括：

技術(shù)總結(jié)
本公開涉及用于量子高速緩存的系統(tǒng)和方法。糾纏的量子高速緩存包括接收多個(gè)量子狀態(tài)并且被配置為存儲和排序所述多個(gè)量子狀態(tài)并且在第一期望時(shí)間將所述存儲和排序的多個(gè)量子狀態(tài)中的選擇的量子狀態(tài)提供給量子數(shù)據(jù)輸出端的量子存儲庫。保真度系統(tǒng)被配置為確定所述多個(gè)量子狀態(tài)中的至少一些量子狀態(tài)的保真度。經(jīng)典存儲庫耦合到保真度系統(tǒng)并且被配置為存儲經(jīng)典數(shù)據(jù)，該經(jīng)典數(shù)據(jù)包括確定的保真度信息和將經(jīng)典數(shù)據(jù)中的特定經(jīng)典數(shù)據(jù)與所述多個(gè)量子狀態(tài)中的特定量子狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的索引，并且在第二期望時(shí)間將經(jīng)典數(shù)據(jù)中的至少一些經(jīng)典數(shù)據(jù)供應(yīng)給經(jīng)典數(shù)據(jù)輸出端。處理器連接到經(jīng)典存儲庫并基于索引確定第一時(shí)間。

技術(shù)研發(fā)人員：G·瓦肯,K·A·勞申巴赫
受保護(hù)的技術(shù)使用者：量子比特移動與存儲有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15