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第十一章 旋量
11.1 旋转
随着“深度学习”模型的应用,计算机图片识别取得了较大突破。
下一阶段,图片识别技术将对一些商业应用有突出的帮助,如果这种技术能够进一步成熟完善的话。
比如,保险公司对事故车辆损失程度的判断,就可以期待依赖这种技术。因为只要计算机能够通过图片识别变形损坏的位置,它就能判断匹配相应的零件和修理工时,从而计算出赔款金额。
但是,在完全替代人类定损员之前,计算机还必须引入更多的算法,因为当前人工智能图片识别的优势还局限于平面,对于图像三维的分解,仍然受限于计算量的庞大。
下面,我们来大致看看平面图像变成立体所需要的计算量:
一般而言,二维图像通过旋转,就能获得三维的立体图形。如下:
再复杂一些的情况,是x、y、z三个方向的旋转。如下:
笛卡尔坐标系中的多维度旋转,相当于直角坐标系乘以极坐标系的张量系统。已然非常复杂了。但是,现实的图像也许会更加复杂得多,比如每一个旋转的半径各不相同,更是瞠目结舌的繁杂:
多个自由度、半径忽长忽短。计算难度可想而知。有没有什么诀窍可能简化运算呢?
所幸,量子力学对旋量的探索比较深入。比如,量子(电子)云,就是多个自由度、半径忽长忽短的旋转轨迹:
还有更复杂的纠缠着的旋量:
那么,量子力学有什么必杀技,敢于挑战如此复杂的问题呢?
答案正是万物之基础的 exp(ipr)
且看:
因为exp(ipr)的这种神奇特性,所以只需在初态的分解式中乘以一个复指数因子exp(iEt),则任意时刻的量子态可知,任意的轨迹走势可预测:
量子矩阵力学 的长项不仅仅在于量化单个固体的旋转运动,更在于量化由无数个元素组成的系统的旋转。
多元素组成的系统的旋转非常神奇魔幻,请点击这个视频直观体验一把其绝代风采: 莫列波纹
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GMT+8, 2024-12-27 12:03
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