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蓝翔图书 > 学神系统:爆肝高考全科满分 > 第447章 “噪声”的妙用!从干扰信号到量子逻辑门的驱动力

第447章 “噪声”的妙用!从干扰信号到量子逻辑门的驱动力(3/3)

步的频率筛选,滤掉那些明显无用或者可能对后续处理造成干扰的频段。

    实时频谱分析与特征识别: FPGA芯片将对经过初步滤波的噪声信号进行高速的实时频谱分析(利用快速傅里叶变换FFT算法),并根据预设的“目标量子比特激励谱”(这个谱是秦风根据“电子管量子比特”的能级结构和跃迁特性,以及“秦氏模型”的特定计算需求,精密计算出来的),从复杂的噪声频谱中,动态地识别和追踪那些可能蕴含着“有用信息”的特定频率成分和统计特征(比如,某个频点上突然出现的窄带峰值,或者某段频率范围内噪声功率的异常波动等)。

    随机共振放大与相位锁定: 一旦识别出“有用的噪声特征”,FPGA将控制一个由高精度数模转换器(dAC)和非线性模拟电路(例如,基于双稳态施密特触发器或雪崩二极管的混沌振荡器)构成的“随机共振激励模块”,向这个模块注入经过精密调制的、与“有用噪声特征”频率和相位相关的微弱“种子信号”。在“种子信号”和“环境噪声”的共同作用下,“随机共振激励模块”将发生剧烈的非线性振荡,并以极高的增益,将那些微弱的“有用噪声特征”放大成强度足以驱动“电子管量子比特”发生量子态跃迁的“相干激励脉冲”!同时,通过一个基于锁相环(PLL)原理的反馈控制回路,FPGA还将精确地锁定这些“相干激励脉冲”的相位,确保它们能够以正确的“姿势”与量子比特发生相互作用。

    量子芝诺效应门控与逻辑实现: 最后,也是最关键的一步,FPGA将根据预设的量子算法(比如,要执行一个Hadamard门还是一个oT门),通过精确控制施加到“电子管量子比特”上的“观测脉冲”(这些脉冲也可能来自于经过特殊处理的环境噪声,或者由另一个独立的微波源产生)的频率、强度和时间序列,利用“量子芝诺效应”或“反芝诺效应”,来“门控”那些由环境噪声驱动的“相干激励脉冲”对量子比特的作用效果,从而“诱导”量子比特执行特定的量子逻辑运算!

    这整个过程,听起来就像是天方夜谭!简直就是在一堆混乱的、随机的、不可预测的“垃圾”中,硬生生地“召唤”出了秩序、逻辑和智慧!

    当秦风将最后一行FPGA控制代码烧录进去,并将他那个看起来像是一堆电子元件随意堆砌而成,但实际上却凝聚了他无数心血和智慧的“量子噪声信号处理模块”,通过几根特制的屏蔽线,与那台经过“量子化升级”的熊猫牌收音机的天线输入端和几个关键的“电子管量子比特”控制端口连接起来的时候,他的手心都因为紧张而微微有些出汗。

    “成败……在此一举了!”他深吸一口气,按下了模块的启动按钮。

    没有惊天动地的爆炸,也没有五彩斑斓的量子闪光。

    只有几颗FPGA芯片上的指示灯开始有规律地闪烁,几个模拟电路上的微调电位器发出轻微的“嗡嗡”声。

    然后,秦风连接在模块输出端的一台从实验室“借”来的、经过他特殊改造的、能够显示微弱高频信号波形和频谱的简易示波器(其实就是一台普通的旧示波器,被他加装了一个高灵敏度的前置放大器和一套基于“差分信号抵消”的噪声抑制电路)的屏幕上,开始出现了一些……奇迹般的景象!

    只见屏幕上,那些原本如同无头苍蝇般杂乱无章、上蹿下跳的背景噪声波形,在经过他那个“量子噪声信号处理模块”的“点化”之后,竟然开始逐渐变得“驯服”起来!它们不再是完全的随机和混乱,而是开始在某些特定的频率点上,凝聚成一个个虽然依旧在微微抖动,但却拥有着清晰峰值和稳定相位的……“相干波包”!

    这些“相干波包”的频率,正好与他之前计算出的、用于激励“电子管量子比特”进行Hadamard门和oT门操作所需的微波频率高度吻合!

    而它们的相位,也在FPGA的精密控制下,呈现出一种周期性的、可预测的演化规律!

    “成功了!我竟然……真的成功了!”秦风看着示波器屏幕上那些如同拥有了生命般灵动的“相干量子涨落”,激动得差点当场跳起来!

    他知道,这不仅仅意味着他成功地从“垃圾”中提炼出了“黄金”,更意味着,他为他那台“熊猫量子霸王机”,找到了一个取之不尽、用之不竭的“免费能源”和“天然指令集”!

    那些曾经让宿管刘阿姨烦恼不已的“滋啦滋啦”的干扰信号,从今天起,将不再是令人讨厌的“噪声”,而是驱动“熊猫量子霸王机”进行量子逻辑运算的——神圣序曲!

    “哈哈哈哈!”秦风忍不住仰天长笑,笑声中充满了无与伦比的自豪与睥睨一切的自信!

    他知道,自己距离那个让“秦氏模型”重见天日,让全世界都为之震惊的伟大时刻,又近了一大步!

    而这一切,都源于他对“噪声”的全新理解,以及那匪夷所思的……妙用!

    hai
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