量子信息模塊處理技術(shù)的制作方法
【專利摘要】量子信息模塊處理技術(shù)，是指人們把需要傳輸?shù)男畔⒎珠T別類地、并且以模塊化的形式預(yù)先貯存在信息發(fā)射端和信息接收端，人們傳送信息之時，只需要發(fā)送信息模塊的索驥編號、以及信息模塊的疊加方式即可，信息接收終端在接收到相關(guān)信息模塊的索驥編號、以及信息模塊的疊加方式之后，就會按圖索驥將相關(guān)信息模塊找出來，并且按信息模塊的疊加要求將信息模塊組合起來，從而獲取所需傳輸?shù)男畔?；量子信息模塊處理技術(shù)分為信息調(diào)制、信息傳送、信息解調(diào)三個部分，其中信息調(diào)制包括：模擬信息數(shù)字化、數(shù)字信息模塊化、信息模塊量子化、量子信號光電化；信息傳送包括：量子信息模塊的傳輸和中繼保真；信息解調(diào)包括：光電信號量子化、數(shù)碼信息重構(gòu)、數(shù)一模信息轉(zhuǎn)換。
【專利說明】量子信息模塊處理技術(shù)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明專利屬于量子信息處理技術(shù)。
技術(shù)背景
[0002]在當(dāng)前計算機(jī)信息處理技術(shù)之中，發(fā)信端對信息先進(jìn)行模一數(shù)變換，然后將數(shù)碼信號發(fā)送出去，接收端接收到數(shù)碼信號之后再進(jìn)行數(shù)一模變換，將數(shù)碼信號還原為模擬信號，從而獲取人們所需的音像信息。這種信息處理技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是信息在傳送過程中抗干擾性強(qiáng)，音像信息被高保真?zhèn)鬏?，缺點(diǎn)是信息轉(zhuǎn)換過程復(fù)雜，數(shù)碼信號占位空間巨大，信息處理效能相對較低，因此，如何簡化信息轉(zhuǎn)換過程、提高信息傳送密度、在保證信息傳輸質(zhì)量的同時，提高信息處理效能，從而大幅提高信息傳送速度，有著重要的現(xiàn)實意義！
[0003]發(fā)明專利內(nèi)容
[0004]本發(fā)明專利要解決的技術(shù)問題是:提供一種量子信息模塊處理技術(shù)，以期提高計算機(jī)信息處理效能、簡化信息轉(zhuǎn)換過程、提高信息傳送密度，從而大幅提高信息傳送速度。
[0005]本發(fā)明專利將以下的技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題:量子信息模塊處理技術(shù)，是指人們把需要傳輸?shù)男畔⒎珠T別類地、并且以模塊化的形式預(yù)先貯存在信息發(fā)射端和信息接收端，人們傳送信息時，只需要發(fā)送信息模塊的索驥編號和信息模塊的疊加方式即可，信息接收終端在接收到相關(guān)信息模塊的索驥編號和信息模塊的疊加方式之后，就會按圖索驥將相關(guān)信息模塊找出來，并且按信息模塊的疊加要求將信息模塊組合起來，從而獲取所需傳輸?shù)男畔?；量子信息模塊處理技術(shù)分為信息調(diào)制、信息傳送、信息解調(diào)三個部分，其中信息調(diào)制包括:模擬信息數(shù)字化、數(shù)字信息模塊化、信息模塊量子化、量子信號光電化；信息傳送包括:量子信息模塊的傳輸和中繼保真；信息解調(diào)包括:光電信號量子化、數(shù)碼信息重構(gòu)、數(shù)--模信息轉(zhuǎn)換；模擬信息數(shù)字化就是把模擬信號轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制“O和I”描寫的數(shù)碼信號，數(shù)字信息模塊化就是`先將數(shù)碼信號編制成mXn矩陣A，然后檢索計算機(jī)數(shù)據(jù)庫，找出與mX η矩陣A最相似的mX η矩陣A',將mXn矩陣A'確定為mX η矩陣A的信息模塊，并把它的索驥編號記錄下來；信息模塊量子化就是先將數(shù)碼信息mXn矩陣A與信息模塊mXn矩陣A'進(jìn)行比較，找出兩者之間的共性部分與個性部分，并且將mXn矩陣A之中個性部分以二進(jìn)制“O和I”描寫的數(shù)碼信號保傳下來，作為量子編碼當(dāng)中的本征值編碼，mXn矩陣A'的行列數(shù)目、索驥編號、以及信息模塊的疊加指令都用二進(jìn)制“I和O”描寫成量子編碼當(dāng)中的量子態(tài)編碼，這樣，數(shù)碼信息mXn矩陣A的個性部分由量子編碼當(dāng)中的本征值編碼表示、共性部分由量子編碼當(dāng)中的量子態(tài)編碼表示，數(shù)碼信息則由量子編碼完全表征；量子信號光電化就是把量子化的數(shù)碼信息調(diào)制成光電信號，即是用電位高低或激光強(qiáng)弱表示本征值編碼，用電位周期(維持電位高(或低)的時間)長短或者激光頻率高低表示量子態(tài)編碼；經(jīng)調(diào)制之后的量子編碼光電信號以激光或者無線電波為載體發(fā)射出去，再經(jīng)由通訊中繼器保真，就可以實現(xiàn)遠(yuǎn)距離量子通訊；在信息接收端接收到量子編碼光電信號之后，把電位高低或激光強(qiáng)度的強(qiáng)弱變化還原為二進(jìn)制“O和I”描寫的本征值編碼，把電位周期長短或者激光頻率高低還原為二進(jìn)制“I和O”描寫的量子態(tài)編碼，這一過程就是光電信號量子化；得到量子態(tài)編碼之后，信息接收端的CPU就會按圖索驥、從數(shù)據(jù)庫中檢索出代表所傳送的數(shù)碼信息共性部分的信息模塊mX η矩陣A,，在此基礎(chǔ)上，CPU再依據(jù)信息模塊的疊加指令，將代表所傳送的數(shù)碼信息個性部分的本征值編碼疊加到相應(yīng)的位置上去，就能重構(gòu)描寫所需傳送的數(shù)碼信息mXn矩陣A，這一過程就是數(shù)碼信息重構(gòu)；將重構(gòu)獲得的數(shù)碼信息轉(zhuǎn)換成模擬信號的過程，叫做數(shù)模信息轉(zhuǎn)換，經(jīng)過數(shù)模信息轉(zhuǎn)換之后，人們獲取了經(jīng)由量子信息模塊處理和傳送的音像信息。
[0006]顯然，信息模塊mXn矩陣A'由共性部分和個性部分組成，在重構(gòu)數(shù)碼信息mXn矩陣A之前，先將信息模塊mXn矩陣A'的個性部分格式化，再將本征值編碼掃描到相應(yīng)的位置上，可以快速重構(gòu)數(shù)碼信息，將這種重構(gòu)數(shù)碼信息的方法稱為投影掃描術(shù)。
[0007]若果數(shù)碼信息mXn矩陣A的個性部分(即本征值編碼)信息量過大，可以把本征值編碼看成數(shù)碼信息i X j矩陣B，并且對它再執(zhí)行信息模塊化處理，得到信息模塊i X j矩陣B'和本征值編碼C，如此反復(fù)操作，又得到信息模塊yXk矩陣C'和本征值編碼D，直至本征值編碼的信息量很少為止；在重構(gòu)數(shù)碼信息mXn矩陣A之時，運(yùn)用投影掃描術(shù)，先把最后的本征值編碼掃描到與之對應(yīng)的信息模塊之上，得到上一級的本征值編碼，如此反復(fù)操作，直至重構(gòu)出數(shù)碼信息mXn矩陣A為止；如果把最后的本征值編碼形象地稱為信息豆，把各種信息模塊比喻為信息篩的話，數(shù)碼信息的重構(gòu)就是把各種信息篩疊放在一起，并把信息豆疊放在最上面。
[0008]運(yùn)用量子信息模塊處理技術(shù)，關(guān)健一點(diǎn)是所要傳送的數(shù)碼信息mX η矩陣A與信息數(shù)據(jù)庫貯存的信息模塊mXn矩陣A'的共性部分越多越好，也是說數(shù)碼信息mXn矩陣A的個性部分塊越少越好，這樣，計算機(jī)處理和傳送的數(shù)碼信息量更少，信息傳送的準(zhǔn)確性更高，這就要求在建立信息模塊數(shù)據(jù)庫時，對各種信息分門別類得很細(xì)致和很全面，同時也要求數(shù)據(jù)庫的容量足夠大，(PU的檢索和處理信息的速度足夠快，在計算機(jī)行業(yè)高度發(fā)達(dá)的今天，這是輕易解決的問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]附圖1是量子信息模塊化處理流程示意圖。其中:
[0010]附圖1一(1)模擬信息數(shù)字化；附圖1-(2)數(shù)字信息模塊化；
[0011]附圖1-(3)信息模塊量子化；附圖1-(4)量子信號光電化；
[0012]附圖1一(5)中繼保真和傳輸；附圖1-(6);光電信號量子化
[0013]附圖1一(7)數(shù)碼信息重構(gòu)；附圖1-(8)數(shù)一模信息轉(zhuǎn)換；
[0014]附圖2是數(shù)碼信息的本征值編碼在信息模塊之中的投影掃描示意圖。其中: [0015]附圖2-(1)數(shù)碼信息mXn矩陣A，附圖2—(2)信息模塊mXn矩陣A'；
[0016]附圖2-(3)本征值編碼iX j矩陣B ;附圖2-(4)信息模塊個性部分格式化。
[0017]附圖3是以疊加方式重構(gòu)數(shù)碼信息的示意圖。其中:
[0018]附圖3—⑴本征值編碼D ;附圖3—⑵信息模塊yXk矩陣C'；
[0019]附圖3-(3)信息模塊iX j矩陣B';附圖3-(4)數(shù)碼信息i X j矩陣B。
【具體實施方式】
[0020]本發(fā)明專利的量子信息模塊處理技術(shù)，是指人們把需要傳輸?shù)男畔⒎珠T別類地、并且以模塊化的形式預(yù)先貯存在信息發(fā)射端和信息接收端，人們傳送信息之時，只需要發(fā)送信息模塊的索驥編號、以及信息模塊的疊加方式即可，信息接收終端在接收到相關(guān)信息模塊的索驥編號、以及信息模塊的疊加方式之后，就會按圖索驥將相關(guān)信息模塊找出來，并且按信息模塊的疊加要求將信息模塊組合起來，從而獲取所需傳輸?shù)男畔?；量子信息模塊處理技術(shù)分為信息調(diào)制附圖l-(a)、信息傳送附圖l-(b)、信息解調(diào)附圖1-(C)三個部分，其中信息調(diào)制包括:模擬信息數(shù)字化附圖1-(I)、數(shù)字信息模塊化附圖1-(2)、信息模塊量子化附圖1-(3)、量子信號光電化附圖1-(4);信息傳送包括:量子信息模塊的傳輸和中繼保真附圖1-(5);信息解調(diào)包括:光電信號量子化附圖1-(6)、數(shù)碼信息重構(gòu)附圖1-(7)、數(shù)一模信息轉(zhuǎn)換附圖1-(8);模擬信息數(shù)字化就是把模擬信號轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制“O和I”描寫的數(shù)碼信號;數(shù)字信息模塊化就是先將數(shù)碼信號編制成mXn矩陣A附圖2—(1)，然后檢索計算機(jī)數(shù)據(jù)庫，找出與mXn矩陣A最相似的mXn矩陣A'附圖2—(2)，將mXn矩陣A'附圖2-(2)確定為m Xn矩陣A附圖2-(i)的信息模塊，并把它的索驥編號記錄下來；信息模塊量子化就是先將數(shù)碼信息mXn矩陣A附圖2-(1)與信息模塊mXn矩陣K'附圖2-(2)進(jìn)行比較，找出兩者之間的共性部分與個性部分，并且將mXn矩陣A之中個性部分以二進(jìn)制“O和I”描寫的數(shù)碼信號保傳下來，作為量子編碼當(dāng)中的本征值編碼附圖2-(3)，mXn矩陣A'的行列數(shù)目、索驥編號、以及信息模塊的疊加指令都用二進(jìn)制“I和O”描寫成量子編碼當(dāng)中的量子態(tài)編碼，這樣，數(shù)碼信息mXn矩陣A的個性部分由量子編碼當(dāng)中的本征值編碼附圖2-(3)表示，共性部分由量子編碼當(dāng)中的量子態(tài)編碼表示，數(shù)碼信息則由量子編碼完全表征；量子信號光電化就是把量子化的數(shù)碼信息調(diào)制成光電信號，即是用電位高低或激光強(qiáng)弱表示本征值編碼附圖2—(3)，用電位周期(維持電位高(或低)的時間)長短或者激光頻率高低表示量子態(tài)編碼；經(jīng)調(diào)制之后的量子編碼光電信號以激光或者無線電波為載體發(fā)射出去，再經(jīng)由通訊中繼器保真附圖1-(5)，就可以實現(xiàn)遠(yuǎn)距離量子通訊；在信息接收端接收到量子編碼光電信號之后，把電位高低或激光強(qiáng)度的強(qiáng)弱變化還原為二進(jìn)制“O和 I” 描寫的本征值編碼附圖2-(3)，把電位周期長短或者激光頻率高低還原為二進(jìn)制“I和O”描寫的量子態(tài)編碼，這一過程就是光電信號量子化；得到量子態(tài)編碼之后，信息接收端的CPU就會按圖索驥、從數(shù)據(jù)庫中檢索出代表所傳送的數(shù)碼信息共性部分的信息模塊mXn矩陣A'附圖2— (2)，在此基礎(chǔ)上，CPU再依據(jù)信息模塊的疊加指令，將代表所傳送的數(shù)碼信息個性部分的本征值編碼附圖2-(3)疊加到相應(yīng)的位置上去，就能重構(gòu)描寫所需傳送的數(shù)碼信息mXn矩陣A附圖2-(1)，這一過程就是數(shù)碼信息重構(gòu)；將重構(gòu)獲得的數(shù)碼信息轉(zhuǎn)換成模擬信號的過程，叫做數(shù)模信息轉(zhuǎn)換，經(jīng)過數(shù)模信息轉(zhuǎn)換之后，人們獲取了經(jīng)由量子信息模塊處理和傳送的音像信息。
[0021]顯然，信息模塊mXn矩陣A'附圖2—(2)由共性部分和個性部分附圖2—(4)組成，在重構(gòu)數(shù)碼信息mXn矩陣A之前，先將信息模塊mXn矩陣A'附圖2—(2)的個性部分格式化附圖2-(4)，再將本征值編碼附圖2-(3)掃描到相應(yīng)的位置上，就能快速重構(gòu)數(shù)碼信息附圖2-(1)，將這種重構(gòu)數(shù)碼信息的方法稱之為投影掃描術(shù)。
[0022]若果數(shù)碼信息mXn矩陣A的個性部分附圖2—(3)(即本征值編碼)信息量過大，就把本征值編碼看成數(shù)碼信息iXj矩陣B附圖3-(4)，并且對它執(zhí)行信息模塊化處理，得到信息模塊iXj矩陣B'附圖3--(3)和本征值編碼C，如此反復(fù)操作，又得到信息模塊yXk矩陣C'附圖3-(2)和本征值編碼D附圖3-(1)，直至本征值編碼的信息量很少為止；在重構(gòu)數(shù)碼信息mXn矩陣A時，先把最后的本征值編碼D附圖3—(1)掃描到與之對應(yīng)的信息模塊C'附圖3-(2)之上，得到上一級的本征值編碼C，然后再把本征值編碼C掃描到與之對應(yīng)的信息模塊B'附圖3-(3)之上，得到上一級的本征值編碼B附圖3—(4)，如此反復(fù)操作，直至重構(gòu)出數(shù)碼信息mXn矩陣A為止；我們把最后的本征值編碼形象地稱為信息豆，把各種信息模塊比喻為信息篩的話，數(shù)碼信息的重構(gòu)就是把各種信息篩疊放在一起，并把信息豆疊放在最上面。
[0023]運(yùn)用量子信息模塊處理技術(shù)，關(guān)健一點(diǎn)是所要傳送的數(shù)碼信息mX η矩陣A與信息數(shù)據(jù)庫貯存的信息模塊mXn矩陣A'的共性部分越多越好，也是說數(shù)碼信息mXn矩陣A的個性部分塊越少越好，這樣，計算機(jī)處理和傳送的數(shù)碼信息量更少，信息傳送的準(zhǔn)確性更高，這就要求在建立信息模塊數(shù)據(jù)庫時，對各種信息分門別類得很細(xì)致和很全面，同時也要求數(shù)據(jù)庫的容量足夠大，(PU的檢索和處理信息的速度足夠快，在計算機(jī)行業(yè)高度發(fā)達(dá)的今天，這是輕易解決的問題。
【權(quán)利要求】
1.一種量子信息模塊處理技術(shù)，其特征是:量子信息模塊處理技術(shù)是指人們把需要傳輸?shù)男畔⒎珠T別類地、以模塊化的形式預(yù)先貯存在信息發(fā)射端和信息接收端，人們傳送信息時，只需要發(fā)送信息模塊的索驥編號和信息模塊的疊加方式即可，信息接收終端在接收到相關(guān)信息模塊的索驥編號和信息模塊的疊加方式之后，就會按圖索驥將相關(guān)信息模塊找出來，并且按信息模塊的疊加要求將信息模塊組合起來，從而獲取所需傳輸?shù)男畔ⅲ涣孔有畔⒛K處理技術(shù)分為信息調(diào)制、信息傳送、信息解調(diào)三個部分，其中信息調(diào)制包括:模擬信息數(shù)字化、數(shù)字信息模塊化、信息模塊量子化、量子信號光電化；信息傳送包括:量子信息模塊的傳輸和中繼保真；信息解調(diào)包括:光電信號量子化、數(shù)碼信息重構(gòu)、數(shù)模信息轉(zhuǎn)換；模擬信息數(shù)字化就是把模擬信號轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制“O和I”描寫的數(shù)碼信號，數(shù)字信息模塊化就是先將數(shù)碼信號編制成HiXn矩陣A，然后檢索計算機(jī)數(shù)據(jù)庫，找出與mXn矩陣A最相似的mXn矩陣A'，并將mXn矩陣A'確定為mXn矩陣A的信息模塊，并把它的索驥編號記錄下來；信息模塊量子化就是先將數(shù)碼信息mXn矩陣A與信息模塊mXn矩陣A'進(jìn)行比較，找出兩者之間的共性部分與個性部分，并且將mXn矩陣A之中個性部分以二進(jìn)制“O和I”描寫的數(shù)碼信號保傳下來，作為量子編碼當(dāng)中的本征值編碼，mXn矩陣A'的行列數(shù)目、索驥編號、以及信息模塊的疊加指令都用二進(jìn)制“I和O”描寫成量子編碼當(dāng)中的量子態(tài)編碼，這樣，數(shù)碼信息mXn矩陣A的個性部分由量子編碼當(dāng)中的本征值編碼表示、共性部分由量子編碼當(dāng)中的量子態(tài)編碼表示，數(shù)碼信息則由量子編碼完全表征；量子信號光電化就是把量子化的數(shù)碼信息調(diào)制成光電信號，即用電位高低或激光強(qiáng)弱表示本征值編碼，用電位周期(維持電位高(或低)的時間)長短或者激光頻率高低表示量子態(tài)編碼；經(jīng)調(diào)制之后的量子編碼光電信號以激光或者無線電波為載體發(fā)射出去，再經(jīng)由通訊中繼器保真，就可以實現(xiàn)遠(yuǎn)距離量子通訊；在信息接收端接收到量子編碼光電信號之后，把電位高低或激光強(qiáng)度的強(qiáng)弱變化還原為二進(jìn)制“O和I”描寫的本征值編碼，把電位周期長短或者激光頻率高低還原為二進(jìn)制“I和O”描寫的量子態(tài)編碼，這一過程就是光電信號量子化；得到量子態(tài)編碼之后，信息接收端的CPU就會按圖索驥、從數(shù)據(jù)庫中檢索出代表所傳送的數(shù)碼信息共性部分的信息模塊mXn矩陣A,，在此基礎(chǔ)上，CPU再依據(jù)信息模塊的疊加指令，將代表所傳送的數(shù)碼信息個性部分的本征值編碼疊加到相應(yīng)的位置上去，就能重構(gòu)描寫所需傳送的數(shù)碼信息mXn矩陣A，這一過程就是數(shù)碼信息重構(gòu)；將重構(gòu)獲得的數(shù)碼信息轉(zhuǎn)換成模擬信號的過程，叫做數(shù)模信息轉(zhuǎn) 換，經(jīng)過數(shù)模信息轉(zhuǎn)換之后，人們獲取了經(jīng)由量子信息模塊處理和傳送的音像信息。
2.如權(quán)利要求1所述的信息模塊mXn矩陣A'，其特征是:它由共性部分和個性部分組成，在重構(gòu)數(shù)碼信息mXη矩陣A之前，先將信息模塊mXη矩陣A'的個性部分格式化，再將本征值編碼掃描到相應(yīng)的位置上，可以快速重構(gòu)數(shù)碼信息，這種重構(gòu)數(shù)碼信息的方法稱之為投影掃描術(shù)。
3.如權(quán)利要求1所述的數(shù)碼信息mXn矩陣A，其特征是:若果它的個性部分(即本征值編碼)信息量過大，就把本征值編碼看成數(shù)碼信息i X j矩陣B，并且對它執(zhí)行信息模塊化處理，得到信息模塊iXj矩陣B'和本征值編碼C，如此反復(fù)操作，又得到信息模塊yXk矩陣C'和本征值編碼D，直至本征值編碼的信息量很少為止；在重構(gòu)數(shù)碼信息mXn矩陣A時，先把最后的本征值編碼D掃描到與之對應(yīng)的信息模塊C'上，得到上一級的本征值編碼C，然后再把本征值編碼C掃描到與之對應(yīng)的信息模塊B'之上，得到上一級的本征值編碼B,如此反復(fù) 操作,直至重構(gòu)出數(shù)碼信息mXn矩陣A為止。
【文檔編號】H04B1/00GK103780269SQ201210410991
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月25日
【發(fā)明者】陳志波 申請人:陳志波