Виртуализация квантовых объектов информации в моделирующих средах САПР

• Автор: Калмычков, Виталий Анатольевич
• Шифр специальности: 05.13.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 247 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. Глава 1. Концептуализация предметной области Усредь.

1.1. Нанотехнологии квантовые автоматные среды.

1.2. Место и роль научнотехнической парадигмы в проектной деятельности по созданию принципиально новых образцов новой техники и технологий. Парадигма виртуальности.

1.3. Квантовый объект информации и представляющая его семиотическая система.

1 А. Волновая функция Шредингера как описание потенциальных возможностей в пространстве принятия решений с применением квантовой логики

1.5. Концептуальный этап моделирования

1.6. Выводы.

2. Глава 2. Теоретикомодельная семантика языка спецификаций квантовых

информационных процессов

2.1. Основания
2.2. Предмет теории комплементарного проектирования.
2.3. Представление предметной области САПР при семиотическом подходе.
2.4. Нотация для формального аппарата теории квантовых вычислительных цепей.
2.4.1. Квантовый векторный бит
2.4.2. Представление операций.
2.4.3. Представление бифуркаций в развитии процессов
2.5. Схема использования теории при виртуализации.
2.6. Физика вычислительного квантового процесса.
2.7. Логика физического квантового процесса.
2.8. Арифметика квантового объекта
2.9. Выводы.
3. Глава 3. Архитектура Усредь.
3.1. Архитектурные принципы У1среды
3.2. Функциональное описание состава и работы VIсреды.
3.3. Обслуживание арифметических операций суммирование, умножение и деление над7адическим представлением в VIсреде.
3.4. Адаптация VIсреды для преобразования Фурье
3.5. Описание асинхронного функционирования на основе темпоральной логики.
3.6. Виртуальность на физическом уровне ресурсного обеспечения
3.7. Оценка качества проектирования многократно используемого ПО
3.8. Выводы.
4. Глава 4. Проектирование квантовых цепей
4.1. Общая постановка задачи
4.2. Переход к векторной величине на примере оператора НЕ.
4.3. Многоуровневое представление спецификаций квантового объектацепи.
4.4. Основные понятия квантовой цепи
4.4.1. Представление операций в векторной логике логические однокубитовые преобразователи
4.4.2. Описание контролируемые сдвиги.
4.4.3. Представление динамики развития процессов
4.4.4. Декомпозиция унитарных матриц
4.4.5. Описание базовых преобразователей и их графические нотации
4.5. Примеры проектирования квантовых цепей преобразование Фурье
4.6. Получения сопряженных значений для КБПФ
4.7. Декомпозиция квантовой цепи в архитектуре близкого соседства
4.8. Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Список литературы


EPD-технология обеспечивает разработку и поддержку электронной информационной модели на протяжении всего жизненного цикла изделия (включая маркетинг, концептуальное и рабочее проектирование, технологическую подготовку, производство, эксплуатацию, ремонт и утилизацию). Г. Буч [7] утверждает, что логика развития программной инженерии, мотивируемая, прежде всего, борьбой со сложностью, через серию смен программистских парадигм: алгоритмическая абстракция - абстракция данных - абстракция типов данных - привела к объектно-ориентированной парадигме (ОО-парадигме). Слово paradigm используется здесь в определении Т. Кана, которое он дал в своей основополагающей работе [3] о научной революции, т. В диссертации в качестве такой парадигмы выступает парадигма виртуальности. Виртуальное - это значит одно из возможных, потенциально осуществимых, проявляющееся в воображаемой (ментальной) или какой-либо иной, отличной от реальной, среде представления; языковые конструкции сопоставляются виртуальным объектам []. Так возникает удобная новая единица интуитивного смысла, отвечающая не наблюдаемым фактам, но промежуточным единицам выражения в принятом языке (рис. Квантовая информационная технология является фундаментально новым способом использования возможностей природы. Достигнутые успехи в теории квантовых вычислений разрушают фундаментальные философские аргументы, закладывавшиеся еще во времена Платона. По сути дела, показано, что принципы вычислений тесно увязаны с физическими процессами. Другими словами, к теории вычислений нельзя подходить чисто математически, забывая, что любой компьютер - это физический прибор, что это объект физики. Квантовые компьютеры используют принципиально отличающуюся от традиционной модель вычислений [], [9], основанную на особом наложении состояний элементарных ячеек информации - квантовых битов, или кубитов. Квантовый объект, в отличие от классического, изначально статистический. Однако вероятностный характер квантового объекта не сводится к классически воспринимаемой неопределенности, связанной, например, с неполнотой знания об объекте. Говоря, что объект находится в определенном состоянии, подразумевают следующее. Имеется возможность предоставить к рассмотрению волновую функцию (вектор состояния, или матрицу плотности [4]), которые содержат информацию о возможных результатах измерений. В основе такой трактовки состояния объекта окружающей реальности лежит понимание движущейся материи с привлечением полевых представлений, как обладающей нераздельными корпускулярными (дискретными) и волновыми (непрерывными) свойствами. Рис. Новое содержание понятий находит свое выражение в адекватном математическом формализме для квантовых информационных процессов. Термин «информационный процесс» применяется здесь в полном соответствии с тем, как применяются, например, термины «механический процесс», «тепловой процесс», «электрический процесс», «химический процесс» и т. В информатике абстрагируется понятие процесса и на его основе интерпретируются фундаментальные понятия нашего знания: что есть объекты, что является объективным описанием мира, что такое пространство, время и т. Язык процессов интерпретируется на нейронном уровне, что установлено, в частности исследованиями в области восприятия человеком музыкальных образов. У музыкальных тем нет имен, каждый волен давать им свои имена. Музыка учит целостному восприятию сложного объекта как динамического взаимодействия составляющих его частей. Свойства целостности и временной нелокальности процесса можно также истолковать с позиции квантовой теории, если учесть особую роль измерительной процедуры в квантовой физике. Основная проблема, которая возникает при попытке физического истолкования целостности и временной нелокальности процесса, состоит в том, что вычислительная среда, если ее рассматривать с позиции классической физики, представляется как нечто пространственно «зернистое» (обладающее «клеточной» структурой) и локальное во времени. То есть клеточная среда в этом случае не обладает той формой целостности, которую мы приписываем процессу. Однако ситуация существенно меняется, если мы учтем те изменения в понимании среды, которая внесла квантовая механика в рамках полевых представлений.