量子国际象棋基本遵循原始的国际象棋的比赛规则,但是它在原始的版本之上增添了有关量子态的规则。
兵变、王车易位、吃过路兵,等原始规则依旧发挥作用,但是特殊规则有一些反直觉:
首先,这里没有将军的概念,也就是说,当国王处在被敌方攻击的范围之内,国王可以通过量子移动变成量子态棋子来进行躲避。
其次,当一个棋子以量子态移动到某个格子的时候,这个格子并没有被该棋子占据,其它棋子照样可以正常占据该格子。例如,我方骑士(马)可以移动到我方棋子量子态占据的格子里。
第三、量子移动属于概率的转移,或者说是棋子的“分身”,本体进行量子移动之后,原来格子的概率就变成50,移动后格子的概率变成50,两个格子被标记,两个量子态棋子的概率和为1。
换句话说,就是分身和本体各占据了一半的人格,要么分身消失副人格回到本体重回完整,要么就是本体消失,分身融合主人格变成新本体。
而所有的量子移动都可以进行逆操作,通过量子态分出去的棋子可以重新返回成为1,也就是本体可以将分身收回,变得完整。
还需要注意的是,两个相同棋子的分身也可以汇合,例如:两个白方的骑士就可以汇合到另一个被白方骑士所占据的方格,这意味着正常的汇合移动不能用来捕获棋子。
对于量子棋类,一般都有一个特殊的观测规则,这是所有量子棋类都有的规则,比如正在酝酿的量子围棋。
观测这一规则来源于量子学发展之初,薛定谔的猫和杨氏双缝干涉,以及海森堡测不准原理,这类量子物理领域概率叠加的要求。
任何时候,如果棋子的移动目标在一个方格上,这就意味着,我们需要观测这个格子位置上是否被棋子所占据。因为这可能导致一些叠加态的坍缩,从而使得这些棋子并不处于量子叠加态上。
测量在这一部分里的引入,就是为了回答一些是或者否的、对于移动和捕获的决定性的答案,由于叠加态具有不确定性,所以我们需要执行测量这一行为。
如果回答为“是”,那么这个操作是可以执行的。如果回答“不是”,那么系统将不采取更加进一步的操作,玩家这一回合的步数将会跳过,由对手玩家进行操作。
我们应当注意到,在这个情况下,棋盘上的状态依然是因为棋子的量子叠加态的坍缩而被改变了的,所以这里有两种不同的测量环境需要我们去考虑。