25、量子音频处理：探索新的音乐可能性

量子音频处理：探索新的音乐可能性

1. 量子音频信号处理算法

除了常见的电路，文献中还提出了其他信号处理算法（主要用于QSM）：
- QSM信号反转 ：反转幅度寄存器上的整数。
- QSM信号逆转 ：在时间寄存器上应用X门。
- QSM延迟 ：使用加法器模块将时间寄存器移动某个整数单位，然后将第一个样本设置为0。
- QSM循环卷积 。

此外，还有一些与安全相关的算法，如量子音频隐写术和量子音频水印方案。

2. 量子音频的潜在应用

2.1 基于状态的表示

基于状态的量子音频表示为处理量子信号提供了一个框架，它与数字信号处理策略有相似之处。在信号结构方面，使用可寻址、翻转并解释为整数的二进制字。因此，将已知的经典算法转换为量子计算机算法时，更具直观性。不过，目前这些转换并不能保证量子计算机能切实提高速度和效率，甚至不能保证对已知信号处理算法有用，但这至少有助于我们深入理解新技术，为未来艺术家和技术人员开发新工具提供了肥沃且更易进入的环境。

2.2 基于系数的表示

量子音频基于系数的表示虽然不太直观，但它的概率性质可能为音频的查看、表示和处理提供新的视角，这可能是量子计算机独有的，也便于艺术创作。QPAM表示是基于系数的信号处理探索的良好起点，也是学习常见量子算法的空间。QPAM有效地将概率振幅中的信息解释为重新缩放的音频振幅。量子计算文献中的许多算法都在这些叠加态上运行，如Grover算法、Shor算法