超立方系统英文解释翻译、超立方系统的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【计】 hypercube system

exceed; go beyond; overtake
【计】 hyperactive
【医】 per-; ultra-

cube
【计】 CU; D-cube

system; scheme
【计】 system
【化】 system
【医】 system; systema
【经】 channel; system

超立方系统（Hypercube System）是计算机科学和并行计算领域的核心概念，指一种基于超立方体拓扑结构构建的多处理器或分布式计算架构。该系统通过将处理器节点映射到超立方体的顶点，利用其对称性和低通信延迟实现高效并行计算。以下是详细解释：

汉英对照定义
- 中文：超立方系统
- 英文：Hypercube System / n-Cube Network
- 学科归属：并行计算体系结构（Parallel Computing Architecture）
数学本质
一个n维超立方体（n-dimensional hypercube）是由 (2^n) 个顶点构成的图结构，每个顶点代表一个处理器节点。若两个节点的二进制地址仅有一位不同，则它们直接相连。其网络直径（任意两节点间最短路径）为 n，通信复杂度为 (O(log N))（N 为节点总数）。
拓扑优势
- 对称性：所有节点具有相同连接度（n 条边），避免单点瓶颈。
- 可扩展性：增加维度即可扩展节点规模（如 3D立方体 → 4D超立方体）。
- 容错性：多条冗余路径支持故障节点绕行。

并行计算架构
经典案例如Intel iPSC 系列并行机（1980年代），采用超立方互连实现快速傅里叶变换（FFT）和矩阵运算的加速。
分布式算法设计
超立方结构支持高效广播（Broadcast）、规约（Reduce）操作：
- 广播算法：消息从源节点经 n 步传递至所有节点，时间复杂度 (O(log N))。
- 案例：Google的早期数据中心网络采用类超立方拓扑优化MapReduce通信。
量子计算模拟
超立方体与量子比特系统的状态空间同构，常用于模拟量子纠缠态演化（如 IBM Qiskit 仿真工具）。

学术定义

《计算机科学名词》（第三版）定义超立方系统为：“处理器节点按二进制编码规则互连形成的多维立方体网络，用于并行任务调度。”
来源：科学出版社，2018.
工程实现

C.L. Seitz在 "The Cosmic Cube"（Communications of the ACM, 1985）中首次实现128节点超立方计算机，验证其线性加速比。
来源：ACM Digital Library.
数学基础

Wolfram MathWorld 描述 n维超立方体为 ({0,1}^n) 的笛卡尔积图，节点距离由汉明距离（Hamming Distance）决定：
$$ d(u,v) = sum_{i=1}^{n} |u_i - v_i| $$

来源：mathworld.wolfram.com/HypercubeGraph.html

（注：部分链接因平台限制未完整展示，可基于文献标题通过学术数据库检索原文。）

“超立方系统”是一个复合词，需结合“超立方”和“系统”两部分理解。以下是可能的解释方向：

超立方（Hypercube）是立方体在高维空间（维度≥4）的推广。例如：
- 四维超立方体称为Tesseract，由8个立方体组成，每个顶点连接4条边。
- 数学定义：n维超立方体可表示为所有满足条件 $|x_i| leq 1$（$i=1,2,...,n$）的点集合。
系统在此可能指代基于超立方结构的数学模型，如高维空间分析、拓扑学研究等。

在并行计算领域，超立方系统指一种网络拓扑结构：
- 特点：每个节点与n个邻居直接连接（n为维度），节点数为$2^n$。例如，3维超立方体有8个节点，每个节点连接3个邻居。
- 优势：通信延迟低、容错性强，适合分布式计算。
- 应用：早期超级计算机（如Intel iPSC）采用此架构。

若您有具体上下文（如技术文档、科幻作品等），可提供更多信息以便精准解释。当前解释基于数学和计算机科学的常规定义。