Congestión y enrutamiento en redes cuánticas

Identificador:  TFM:45

Handle: https://hdl.handle.net/20.500.11797/TFM45

Autores:  Sampé Domènech, Josep

Resumen:
Resumen Las redes de comunicación cuántica a baja escala son una realidad hoy en día, tanto a nivel de laboratorio como a nivel comercial, y cada vez se están haciendo más avances para que en un futuro no muy lejano podamos disfrutar de una Internet cuántica. La principal aplicación, actualmente, de este tipo de redes es aprovechar las características que nos ofrece la mecánica cuántica para realizar una importante primitiva criptográfica: el intercambio de claves secretas. Así como la criptografía clásica basa su robustez en operaciones matemáticas no demostradas, la criptografía cuántica basa su robustez en leyes físicas inquebrantables, por lo que se presume mucho más segura. En este trabajo pretendemos analizar cuál sería la dinámica en este tipo de redes a gran escala, siempre según su estructura subyacente. Para ello hemos definido varios modelos que capturan las propiedades básicas de una red de comunicación cuántica. Además hemos definido un conjunto de redes creadas con diferentes modelos para poder estudiar la existencia de la transición de un estado de flujo libre a un estado de congestión en función de los parámetros de la red. Finalmente hemos implementado varios algoritmos de enrutamiento para comprobar como estos afectan a la congestión del sistema y poder comparar su eficiencia en función de la red subyacente, tratando, siempre, de aumentar la zona de flujo libre.