% Número de nós fractais
N = 20;
% Matriz de adjacência fractal
A = rand(N) > 0.85;
A = triu(A,1);
A = A + A';
% Estado quântico inicial
psi = zeros(N,1);
psi(1) = 1;
% Núcleos de decoerência
nucleos = [3 7 12];
% Parâmetros
dt = 0.05;
passos = 200;
historico = zeros(N, passos);
for t = 1:passos
% Propagação quântica
psi = psi + (-1i * A * psi) * dt;
% Decoerência controlada
for n = nucleos
psi(n) = psi(n) * 0.8;
end
% Reconfiguração fractal
for i = 1:N
if abs(psi(i)) > 0.3
for j = 1:N
if rand > 0.95
A(i,j) = 1;
A(j,i) = 1;
end
end
end
end
historico(:,t) = abs(psi);
end
% Plot
plot(historico');
title('Evolução das amplitudes fractais');
xlabel('Tempo');
ylabel('|psi|');
[Cérebro Fractal Criogénico]
|
+--[Propagação Quântica]
|
+--[Decoerência Controlada]
|
+--[Reconfiguração Fractal]
|
+--[Memória Geométrica]
|
+--[Monitorização / Scope]
[psi(t)] → Propagação → Interferência → Decoerência → Reconfiguração → psi(t+Δt)
function psi_out = fractal_step(psi_in, A, nucleos)
%#codegen
N = length(psi_in);
psi = psi_in;
% Propagação quântica
psi = psi + (-1i * A * psi) * 0.05;
% Decoerência controlada
for k = 1:length(nucleos)
n = nucleos(k);
psi(n) = psi(n) * 0.8;
end
% Reconfiguração fractal
for i = 1:N
if abs(psi(i)) > 0.3
for j = 1:N
if rand > 0.95
A(i,j) = 1;
A(j,i) = 1;
end
end
end
end
psi_out = psi;
end
hdlset_param('fractal_step','GenerateHDLTestBench','on');
makehdl('fractal_step');
makehdltb('fractal_step');
void fractal_step(double psi_real[], double psi_imag[],
double A[][N], int nucleos[], int num_nucleos)
{
int i, j;
// Propagação quântica
for (i = 0; i < N; i++) {
double sum_real = 0;
double sum_imag = 0;
for (j = 0; j < N; j++) {
sum_real += A[i][j] * psi_real[j];
sum_imag += A[i][j] * psi_imag[j];
}
psi_real[i] += -0.05 * sum_imag;
psi_imag[i] += 0.05 * sum_real;
}
// Decoerência controlada
for (i = 0; i < num_nucleos; i++) {
int n = nucleos[i];
psi_real[n] *= 0.8;
psi_imag[n] *= 0.8;
}
}
void fractal_step(float *psi, float *A, int *nucleos, int N)
{
int i, j;
// Propagação
for (i = 0; i < N; i++) {
float sum = 0;
for (j = 0; j < N; j++) {
sum += A[i*N + j] * psi[j];
}
psi[i] += -0.05f * sum;
}
// Decoerência
for (i = 0; i < 3; i++) {
int n = nucleos[i];
psi[n] *= 0.8f;
}
}
┌──────────────┐
│ Oscilador │ 50 MHz
└──────┬───────┘
│
┌───────┴────────┐
│ FPGA (MMCM) │
└──────┬──────────┘
300 MHz ┌────────┴──────────┐ 25 MHz fractal
│ Clock Principal │───────────────┐
└────────────────────┘ │
│
┌──────────────────────────────┐ │
│ DSP │◄──────────┘
└──────────────────────────────┘ LVDS Sync
┌──────────────────────────────┐
│ ARM │◄──────────┘
└──────────────────────────────┘ SPI Sync
┌──────────────────────────────┐
│ Fibra FFC² │◄──────────┘
└──────────────────────────────┘ PWM Sync
[12 V PSU] → [Driver Peltier] → [Placa Criogénica]
[PT1000] → [Amplificador INA826] → [ADC do ARM]
[DC‑DC 12→5 V] → [FPGA + DSP + ARM]
[FPGA] ←→ [DDR4 2–4 GB] (bus de 64 bits)
[FPGA] ←→ [ARM A53 interno] (AXI interconnect)
[FPGA] ←→ [DSP] (LVDS pares diferenciais)
[FPGA] ←→ [ARM externo] (SPI / UART / I2C)
[FPGA] ←→ [Fibra FFC²] (ADC/DAC de alta velocidade)
[FPGA LVDS] → [DSP] (dados quânticos)
[DSP] → [FPGA] (eventos de colapso)
[DSP] → [ARM] (telemetria)
[DSP] → [ADC/DAC] (ruído, dissipação)
[ARM] ←→ [FPGA] (SPI)
[ARM] ←→ [DSP] (UART)
[ARM] ←→ [Sensores Criogénicos] (ADC)
[ARM] ←→ [Drivers da Fibra FFC²] (PWM)
[FPGA] → [DAC] → [Fibra FFC²]
[Fibra FFC²] → [ADC] → [DSP]
[ARM] → [Multiplexadores] → [Fibra FFC²]
┌──────────────┐
│ Módulo FPGA │
└──────┬────────┘
│ AXI / LVDS
┌──────┴────────┐
│ Módulo DSP │
└──────┬────────┘
│ SPI / UART
┌──────┴────────┐
│ Módulo ARM │
└──────┬────────┘
│ PWM / ADC
┌──────┴────────┐
│ Fibra FFC² │
└──────┬────────┘
│ ADC / DAC
┌──────┴────────┐
│ Módulo Criogénico │
└───────────────────┘
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