From qubits to rhythm: exploring quantum random walks in rhythmspaces

doi:10.1140/epjs/s11734-026-02587-2

2026-09-19

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DOI：10.1140/epjs/s11734-026-02587-2

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摘要

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提出了一种应用于节奏生成的量子计算算法，该算法将模拟的量子随机行走轨迹映射到一个节奏空间——一个插值节奏模式的2D界面。该方法论包含三个阶段。第一阶段涉及设计量子计算电路并建立量子比特空间与节奏空间之间的映射。为了最小化电路深度，应用了将2D量子随机行走分解为两个1D量子随机行走的分解方法。第二阶段着重于通过引入各种经典势场来偏向量子随机行走的方向性，根据这些场中的位置梯度调整波函数的概率分布。第三阶段通过生成MIDI鼓模式消息并将其传输到数字音频工作站（DAW）来解决这些路径的声学化问题。这项工作为可扩展的基于量子计算的生成随机行走算法在音乐和音频应用中的概念验证提供了依据。