[发明专利]三维一体的量子数码

说明书

技术领域

本发明专利三维一体的量子数码属信息处理技术。

背景技术

当前计算机使用的机器语言是建立在传统的“二进制数码”之上的信息处理技术，这种信息处理技术一个字节只能传送一个数字、并且一次只能处理一个连续的摸拟信号；而当前开发的量子数码技术虽然一次可以传送两个数字、并且可以同时处理两个连续的摸拟信号，但是这两个连续的摸拟信号由于互相干扰、从而导致信息传输失真。因此，发明一种“一次能够同时传送两个以上的数字、同时处理两个连续的摸拟信号而不造成互相干扰、并且随机灵活多变又不会导致信息传输失真”的信息处理技术，具有十分重要的现实意义！

发明专利内容

本发明专利要解决的技术问题是：提供一种“三维一体的量子数码”，以期解决传统“二进制数码”信息处理技术“一个字节只能传送一个数字、并且一次只能处理一个连续的摸拟信号”、以及当前的“量子数码”信息处理技术“虽然一次可以传送两个数字、同时处理两个连续的摸拟信号，但是两个连续的摸拟信号互相干扰从而导致信息传输失真”的难题。

本发明专利将以如下的技术方案来解决上述技术问题：当前用于通信的无线电信号包括了“强度”、“频率”、“相角”这三个特征参数，这三个特征参数是形影不离、不可分割的三维一体的特征参数，它们共同决定了三维信息空间的一个比特节点；信号“强度”用传统的二进制数码“0和1”表示、我们将其称之为本征数码，信号“频率”用影子数码“I和Q”表示，所谓影子数码意指信号“频率”尤如信号“强度”的影子一样形影相随，信号“相角”用量子态矢“(＞和＜)”表示、它表征无线电信号的垂直偏振和水平偏振状态，因此，三维一体的量子数码由本征数码“0和1”、影子数码“I和Q”、量子态矢“(＞和＜)”组成，其中：量子态矢“(＞”称之为右矢、“＜)”称之为左矢，影子数码“I和Q”、以及量子态矢“(＞和＜)”实际上就是另一种制式的二进制数码，我们规定：“I”相当于“1”、“Q”相当于“0”、“＜)”相当于二进制的“10”、“(＞”相当于二进制的“01”、其中“(”＝“)”＝0，并且规定它们的物理意义是：“1和0”代表无线信号强度的“强与弱”，“I和Q”代表无线信号频率的“高与低”，右矢“(＞”和左矢“＜)”代表无线信号相角的“nπ/2与nπ”、亦即表示无线信号处于“垂直偏振”与“水平偏振”状态、n而是自然数，这里的“相当于”不是“等于”，因为本征数码“0和1”、影子数码“I和Q”、以及量子态矢“(＞和＜)”分别代表的物理意义各不相同。

本征数码“1和0”代表三维一体的量子数码的X轴维度，影子数码“I和Q”代表Y轴维度，而量子态矢“(＞和＜)”则表示三维一体的量子数码的Z轴维度，这样，本征数码“1和0”、影子数码“I和Q”、量子态矢“(＞和＜)”共同构成了三维的信息空间，由三种不同制式的二进制数码：“1和0”、“I和Q”、“(＞和＜)”共同组成的三维信息空间的一个点称之为比特节点，而且，三种不同制式的二进制数码“1和0”、“I和Q”、“(＞和＜)”的逻辑关系是一种“且”关系，所谓“且”关系实质上就是三种不同制式的二进制数码“1和0”、“I和Q”、“(＞和＜)”以组合而非排列的方式结合在一起的，因此，这三组不同制式的二进制数码之间既不能相加、也不能相乘，并且，不同制式的二进制数码“1和0”、“I和Q”、“(＞和＜)”的排列是不分先后次序的，为了书写规范，我们规定：影子数码“I和Q”书写在左边、二进制数码“1和0”书写在右边、量子态矢“(＞和＜)”则包括在外围。

因此，三维一体的量子数码空间的一个比特节点有八种基本形式，它们是“＜Q0)、＜Q1)、＜I0)、＜I1)、(Q0＞、(Q1＞、(I0＞、(I1＞”，我们把一个比特节点的八种基本形式称之为三维一体的量子数码空间的一个比特节点的本征八重态，显然，一个比特节点的本征八重态的物理意义分别是：“＜Q0)”代表“平偏低频的弱信号”、“＜Q1)”代表“平偏低频的强信号”、“＜I0)”代表“平偏高频的弱信号”、“＜I1)”代表“平偏高频的强信号”、“(Q0＞”代表“垂偏低频的弱信号”、“(Q1＞”代表“垂偏低频的强信号”、“(I0＞”代表“垂偏高频的弱信号”、“(I1＞”代表“垂偏高频的强信号”。