立方体网络英文解释翻译、立方体网络的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【计】 cube network

分词翻译：

立方体的英语翻译：

cube
【机】 cube

网络的英语翻译：

meshwork; network
【计】 ILLIAC network ILLIAC; internetwork; NET; network
【化】 mesh; network
【经】 network

专业解析

立方体网络（Cube Network），在图论和计算机科学中特指超立方体网络（Hypercube Network），是一种高度对称且具有优异并行通信能力的拓扑结构。其核心定义如下：

一、汉语释义

立方体网络是由 (2^n) 个节点构成的 (n) 维互连结构，每个节点用长度为 (n) 的二进制地址唯一标识。若两节点二进制地址仅有一位不同（汉明距离为 1），则它们直接相连。例如：

三维立方体（(n=3)）：8 个节点，每个节点度数为 3，形成立方体几何结构。
四维立方体（(n=4)）：16 个节点，每个节点度数为 4，可视为两个三维立方体通过对应节点连接而成。

二、英语对应术语

Hypercube Network：学术文献标准名称，强调多维扩展性。
n-cube /Binary n-cube：数学图论中的规范表述。
Boolean Cube：因节点与布尔函数状态空间同构得名。

三、数学定义

设 (Q_n) 为 (n) 维立方体网络，其性质如下： $$ begin{aligned} text{节点数 } |V| &= 2^n text{边数 } |E| &= n cdot 2^{n-1} text{节点度数 } d &= n text{网络直径 } delta &= n text{对称性 } & text{顶点传递、边传递} end{aligned} $$

四、核心特性

并行路由高效性
基于二进制地址异或运算，任意两节点间存在 (n) 条不相交路径（容错性强），最短路径算法复杂度仅 (O(n))。

可扩展性
(Qn) 可递归构造为两个 (Q{n-1}) 子立方体互联，便于硬件实现。

对称性与容错
正则图结构保障负载均衡，高连通度（连通度 (kappa = n)）支持节点/边故障下的鲁棒通信。

五、应用场景

并行计算架构
如 Intel iPSC、nCUBE 系列超算采用超立方体拓扑优化处理器间通信延迟。

编码理论
汉明码的校验结构天然对应 (Q_n) 的图模型。

量子计算
作为量子比特纠缠网络的物理载体（如 IBM Q 系统拓扑基础）。

参考文献

F. Harary, Graph Theory, Addison-Wesley, 1969. (超立方体图论性质)

J. Duato et al., Interconnection Networks, Morgan Kaufmann, 2003. (互连网络设计规范)

C. L. Seitz, "The Cosmic Cube", Communications of the ACM, 1985. (早期超立方体计算机实现)

S. B. Akers, "Binary Decision Diagrams", IEEE Trans. Computers, 1978. (布尔函数与立方体关联性)

网络扩展解释

立方体网络在不同领域有不同含义，以下是综合解释：

一、数学与几何学中的立方体立方体是由6个全等正方形面组成的六面体，所有边长相等且相邻面互相垂直，属于正多面体之一。其体积公式为： $$ V = a $$ 其中$a$为棱长。

二、计算机体系结构中的立方体网络

基本定义：一种基于超立方体拓扑的互连结构，用于多处理器系统的通信连接。n维立方体（n-cube）由$2^n$个顶点构成，每个顶点代表一个处理器节点。
连接特性：
- 每个节点通过二进制地址标识
- 两个节点直接相连的条件是：二进制地址仅有一位不同
- 在n维立方体中，每个节点有$n$条连接链路
应用场景：
- 并行计算系统
- 分布式内存架构
- 大规模集成电路设计
- 数据中心网络拓扑（部分衍生结构）

三、网络特性优势

扩展性强：维度增加时节点数呈指数增长
容错能力：存在多条冗余路径
低延迟：节点间最大跳数等于维度数

注：与影视作品《立方体》相关的网络剧情描述属于艺术创作，与专业技术术语无直接关联。如需完整技术细节，可参考计算机体系结构相关专著或中的扩展说明。