由于信息技術(shù)的飛速發(fā)展,各種來源的數(shù)據(jù)以前所未有的速度在增加.量子信息處理由于其獨(dú)有的性質(zhì)在過去的幾十年中變得越來越有吸引力.但是許多量子信號(hào)處理方法僅僅專注于整數(shù)信號(hào)（即圖像）,目前關(guān)于實(shí)數(shù)的量子表示及處理還處在起步階段.鑒于此,本文研究了數(shù)據(jù)的定點(diǎn)格式和浮點(diǎn)格式的量子表示,主要研究工作總結(jié)如下:1.研究了基于定點(diǎn)小數(shù)表示模型QRDS的量子信號(hào)中值濾波.首先,提出了三個(gè)基本模塊及其量子線路（即:比較模塊,交換模塊和中值計(jì)算模塊）.然后構(gòu)造了一個(gè)完整的中值濾波量子線路.最后,在經(jīng)典計(jì)算機(jī)上通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證本文所提出方法的合理性和實(shí)用性.2.盡管每個(gè)浮點(diǎn)數(shù)都使用三個(gè)寄存器來近似一個(gè)實(shí)數(shù),但是用相同的量子比特表示二進(jìn)制數(shù)時(shí)浮點(diǎn)數(shù)格式比定點(diǎn)數(shù)格式表示的范圍更大.因此提出了一維量子信號(hào)的廣義浮點(diǎn)數(shù)表示（GFPRQS）,它可以表示振幅值為p+q個(gè)量子比特的任意長度的量子信號(hào).均值濾波是線性的,它的降噪性能非常好.因此,基于這種表示模型,本文研究了一維量子信號(hào)的均值濾波方法.為此首先提出了基于GFPRQS模型的基本模塊及其量子線路（即:乘二模塊,減半模塊,比較模塊,交換模塊等）.然后構(gòu)造了一個(gè)完整的均... 

【文章來源】：河南大學(xué)河南省

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

定點(diǎn)數(shù)格式

第二章準(zhǔn)備知識(shí)圖2-2:IEEE-754標(biāo)準(zhǔn)下的浮點(diǎn)數(shù)格式f(Fraction)表示小數(shù)位:小數(shù)位由有效位加1得到.在有效數(shù)字位中的1是被隱藏起來的,當(dāng)執(zhí)行算法的時(shí)候,隱含比特會(huì)顯現(xiàn)出來.這種浮點(diǎn)數(shù)的分解形式如下:(1)×2×1..(2-5)2.4一些已知的量子模塊本文研究量子數(shù)據(jù)及其應(yīng)用,需要用到一些已知的量子模塊.這些模塊是構(gòu)成完整線路的重要組成部分.本節(jié)引入了循環(huán)位移模塊,整數(shù)比較模塊,浮點(diǎn)數(shù)加法模塊和浮點(diǎn)數(shù)乘法模塊,以及它們的量子線路圖.(1)循環(huán)位移模塊為了計(jì)算相鄰數(shù)據(jù)的振幅值,需要用到循環(huán)位移模塊[23].循環(huán)位移模塊包括左循環(huán)位移模塊和右循環(huán)位移模塊+.每次使用循環(huán)位移模塊都是使信號(hào)的位置加一(或者減一),這樣就會(huì)把信號(hào)整體右移(或左移).左循環(huán)位移模塊和右循環(huán)位移模塊的量子線路圖如圖2-3所示.由參考文獻(xiàn)[23]可知,循環(huán)位移模塊的復(fù)雜度為(2).圖2-3:循環(huán)位移模塊(2)整數(shù)比較模塊在參考文獻(xiàn)[35]中給出了整數(shù)比較模塊的原理及量子線路圖,如圖2-4所示.本文的7

整數(shù)比較模塊

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于多目標(biāo)擴(kuò)展通用Toffoli門的量子比較器設(shè)計(jì)[J]. 王冬,劉志昊,朱皖寧,李善治.  計(jì)算機(jī)科學(xué). 2012(09)
[2]計(jì)算機(jī)中冒泡排序方法改進(jìn)方案[J]. 馬紅旭,嘎日迪.  軟件導(dǎo)刊. 2012(01)



本文編號(hào)：3553750