تعداد نشریات | 39 |
تعداد شمارهها | 1,171 |
تعداد مقالات | 8,438 |
تعداد مشاهده مقاله | 6,320,359 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 3,565,047 |
ارائه یک روش جدید و جامع برای نمایش کوانتومی سیگنال های صوتی دیجیتال | ||
پدافند الکترونیکی و سایبری | ||
مقاله 12، دوره 8، شماره 4 - شماره پیاپی 32، دی 1399، صفحه 139-152 اصل مقاله (1.11 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
جواد چهارلنگ1؛ محمد مصلح* 1؛ سعید رسولی هیکل آباد2 | ||
1گروه مهندسی کامپیوتر، واحد دزفول، دانشگاه آزاد اسلامی، دزفول، ایران | ||
2گروه مهندسی کامپیوتر، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران | ||
تاریخ دریافت: 06 اسفند 1398، تاریخ بازنگری: 23 تیر 1399، تاریخ پذیرش: 15 مرداد 1399 | ||
چکیده | ||
دور از انتظار نیست که با افزایش روز افزون حجم اطلاعات و دادههای پردازشی، محاسبات کلاسیک به سبب محدودیتهایی همچون افزایش شدید بار محاسباتی و پیچیدگی زمانی، و همچنین عدم توانایی یا مقرون به صرف نبودن اجرای برخی الگوریتمها و پردازشها، به انتهای راه خود برسد. در دهههای اخیر محاسبات کوانتومی بهعنوان یکی از فناوریهای نویدبخش جدید برای غلبه بر محدودیتهای محاسبات کلاسیک پیشنهاد شده است و نسل جدیدی از کامپیوترها و شبکههای ارتباطی بر مبنای آن در حال شکلگیری است. پردازش سیگنالهای دیجیتال یکی از شاخههایی است که سعی در استفاده از تواناییهای محاسبات کوانتومی داشته است و در این راستا تاکنون روشهای انگشتشماری جهت نمایش سیگنالهای صوتی به فرم کوانتومی ارائه شده است. این روشها یا توانایی نمایش دقیق یک سیگنال دیجیتال به فرم کوانتومی را ندارند و یا اینکه قابلیت استفاده برای انواع سیگنالهای صوتی تککاناله یا چندکاناله را دارا نمیباشند. بنابراین، در این خصوص نیاز به یک روش نمایش جامع و دقیق احساس میشد که بر این اساس در این مقاله، نمایش کوانتومی جامع سیگنالهای دیجیتال (CQRDS) پیشنهاد شده است، که قابلیت نمایش دقیق هر سیگنال صوتی دیجیتال به فرم کوانتومی معادل را دارد و برای انواع سیگنالهای صوتی تک کاناله و یا چندکاناله قابل استفاده میباشد. نمایش پیشنهادی از سه دنباله کوانتومی درهمتنیده، شامل یک دنباله اعشاری مکمل دو برای ذخیره دامنه نمونهها، و دو دنباله کوانتومی صحیح، جهت ذخیره اطلاعات کانال و زمان نمونهها استفاده میکند. در این مقاله نحوه نمایش، آمادهسازی، بازیابی و فشردهسازی سیگنالهای صوتی کوانتومی با روش پیشنهادی تشریح شده است. همچنین مقایسه دقیقی بین قابلیتها و ویژگیهای روش پیشنهادی با روشهای موجود ارائه شده است که این مقایسه بیانگر جامع بودن روش پیشنهادی نسبت به روشهای موجود میباشد. | ||
کلیدواژهها | ||
محاسبات کوانتومی؛ پردازش سیگنال کوانتومی؛ صوت کوانتومی؛ نمایش سیگنال کوانتومی | ||
مراجع | ||
[1] M. A. Nielsen and I. Chuang, “Quantum computation and quantum information,” ed: AAPT, 2002.## [2] P. W. Shor, “Algorithms for quantum computation: Discrete logarithms and factoring,” in Foundations of Computer Science, 1994 Proceedings, 35th Annual Symposium on, Ieee, pp. 124-134, 1994.## [3] L. K. Grover, “A fast quantum mechanical algorithm for database search,” in Proceedings of the twenty-eighth annual ACM symposium on Theory of computing, ACM, pp. 212-219, 1996.## [4] D. Stranneby, “Digital signal processing and applications,” Elsevier, 2004.## [5] S. E. Venegas-Andraca and S. Bose, “Storing, processing, and retrieving an image using quantum mechanics,” in Quantum Information and Computation, vol. 5105: International Society for Optics and Photonics, pp. 137-148, 2003.## [6] S. E. Venegas-Andraca and J. Ball, “Processing images in entangled quantum systems,” Quantum Information Processing, vol. 9, no. 1, pp. 1-11, 2010.## [7] J. I. Latorre, “Image compression and entanglement,” arXiv preprint quant-ph/0, 510031, 2005.## [8] P. Q. Le, F. Dong, and K. Hirota, “A flexible representation of quantum images for polynomial preparation, image compression, and processing operations,” Quantum Information Processing, vol. 10, no. 1, pp. 63-84, 2011.## [9] Y. Zhang, K. Lu, Y. Gao, and M. Wang, “NEQR: a novel enhanced quantum representation of digital images,” Quantum Information Processing, vol. 12, no. 8, pp. 2833-2860, 2013.## [10] K. Liu, Y. Zhang, K. Lu, X. Wang, and X. Wang, “An Optimized Quantum Representation for Color Digital Images,” International Journal of Theoretical Physics, pp. 1-11, 2018.## [11] B. Sun, A. M. Iliyasu, F. Yan, F. Dong, and K. Hirota, “An RGB multi-channel representation for images on quantum computers,” Journal of Advanced Computational Intelligence and Intelligent Informatics, vol. 17, no. 3, pp. 404-417, 2013.## [12] E. Şahin and I. Yilmaz, “QRMW: quantum representation of multi wavelength images,” Turkish Journal of Electrical Engineering & Computer Sciences, vol. 26, no. 2, pp. 768-779, 2018.## [13] J. Wang, “QRDA: quantum representation of digital audio,” International Journal of Theoretical Physics, vol. 55, no. 3, pp. 1622-1641, 2016.## [14] F. Yan, A. M. Iliyasu, Y. Guo, and H. Yang, “Flexible representation and manipulation of audio signals on quantum computers,” Theoretical Computer Science, 2017.## [15] P. Li, B. Wang, H. Xiao, and X. Liu, “Quantum Representation and Basic Operations of Digital Signals,” International Journal of Theoretical Physics, vol. 57, no. 10, pp. 3242-3270, 2018.## [16] P. Li, B. Wang, H. Xiao, and X. J. I. J. O. T. P. Liu, “Quantum Representation and Basic Operations of Digital Signals,” vol. 57, no. 10, pp. 3242-3270, 2018.## [17] E. Şahin and İ. Yilmaz, “QRMA: quantum representation of multichannel audio,” Quantum Information Processing, vol. 18, no. 7, p. 209, 2019.## [18] E. Şahin and I. Yilmaz, “QRMW: quantum representation of multi wavelength images,” Turkish Journal of Electrical Engineering Computer Sciences vol. 26, no. 2, pp. 768-779, 2018.## [19] F. Yan, A. M. Iliyasu, Y. Guo, and H. J. T. C. S. Yang, “Flexible representation and manipulation of audio signals on quantum computers,” vol. 752, pp. 71-85, 2018.## [20] G. Yang, X. Song, W. N. Hung, F. Xie, and M. A. Perkowski, “Group theory based synthesis of binary reversible circuits,” in International Conference on Theory and Applications of Models of Computation, Springer, pp. 365-374, 2006.## [21] R. K. Brayton, G. D. Hachtel, C. McMullen, and A. Sangiovanni-Vincentelli, “Logic minimization algorithms for VLSI synthesis,” Springer Science & Business Media, 1984.##
| ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 605 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 345 |