一种基于量子马尔可夫链的法治建设评估系统的制作方法

本发明属于法治评估领域及量子计算技术领域，具体涉及一种基于量子马尔可夫链的法治建设评估系统。

背景技术：

构建法治社会是世界各国人民长久以来的不懈追求，人们对法治社会倾注了无限的希冀并为之向往。以往对于法治建设的探讨多侧重于定性方法的研究。近年来，随着实证研究方法不断被引入到法学研究领域以及学科之间的交叉影响日益深化，法治建设状况的量化评估迈出了实践性的步伐。计算机运算因其快速巧输入输出以及存储技术，广泛应用于各类研究与实践中，而法治评佑又是一个需要大量数据收集，整理、处理和分析的过程，其间需要耗费大量的人力物力财力，得到的数据和最终出炉的结论性数据，有可能出现误差或者人为的错误。此外，法治评估日常机制的形成也需要相应的日常数据收集，这时更需要借助计算机的新型工具作用，提供一个时序性的记载收录。而运用大数据和计算机信息技术可以很好地应对这些难题，借助于计算机的大量快速运算方式及储存技术，如对于官方数据收集可直接通过开发相关软件导入公务统计口径的数据以及考评数据；对于社会评价数据的收集可以采取网上问卷调查的形式，从而将各种类型的数据高效的存入数据库。对于数据的整理分析可以开发相应的中心数据库，将法治建设相关的数据库整合为一个法治评估大数据系统。更进一步地，能够与标准指数进行对比分析，挖掘出隐藏在数据背后的问题以及实际差距，有利于对特定区域的法治建设现状做出客观、真实、全面的评价。现在的法治量化评估系统已经成为现代法治建设中的重要的组成部分。

目前的法治量化评估方法和系统缺点也很明显，具体如下：

1)分类不清晰，指标体系容易混乱。指标的类型化给设计评估指标体系提供了多种视角和评估思路，因为不同类型的指标评估的侧重点不同、对象不同、评估结果反映出的法治面向不同。现有的法治化评估指标体系往往互相之间存在叠加内容，子指标也存在一定相似性。此外，法治建设评估要求真实、客观、深入，目前的法治建设评估对数据收集、处理和深度挖掘还不够，主要是手工处理和分析，效率较低。

2)评估指标无法量化，特别是不具有可操作性或不能获取信息数据的指标难以评测。指标要分类、要处理好法治指标的简与繁的关系；指标的选择要有代表性、具有可操作性。如何确保评估指标具有可操作性，直接影响到评估是否能够量化。而在当前关于法治评估的实践和研究中，鲜有看到对指标进行分类并且缺乏操作性。现有的法治评估难以为用户提供量化的分析方法，也无法的自动匹配和挖掘相关数据。

3)语言的模糊性降低了评价结果的客观性。指标通常使用词汇或者短语表述的，语言的局限性以及人们的认知的多样性导致对评估指标的含义和外延的理解不能得到统一，这就降低了指标量化评估的信度。目前的法治评估系统对于上述法治评估体系的科学性和量化评估模糊性还没有更有效的方法。

4)法治评估更侧重客观性指标的评估，忽视主观性指标。客观性指标多依赖于法治部门内部的法律统计数据，主观性指标主要来自于对相关利益群体的社会调查，更中立，结果被认为更可信。主观与客观的分离导致评价结果难以统一，也让公众觉得不真实、不客观。现在的系统还不能自动过滤掉一个案件的无效信息，大量的无效信息无疑给增加了沉重的阅读、推理工作量，不利于提高评估效率。

5)评价方法僵化，割裂数据之间的内在相关联系。法治量化评估系统所面对的对象不同于经济、科技、生产、环境的数值化数据，多是文字、图片、音频、视频等，以非数值化、非结构化的数据为主，此类数据具有很强的独立性。法律评估是与复杂的社会因素是密切相关的，每一个社会因素都与其他因素有着千丝万缕的联系，不能割立出来孤立地评价某一个社会因素，当前的评估方法僵化，孤立片面的分析数据。

法治建设水平是一个国家文明的体现，随着国家经济和法治化进程的迅速发展，对于法治建设提出了更高的要求。在国内，随着大数据、量化评估在法治建设中的应用，为利用大数据技术和量子技术进行法治评估方法和系统提供了条件，但是，目前市场上很少有基于量子马尔可夫链下的法治评估系统和方法。

技术实现要素：

本发明的目的主要是为了解决现有法治评估实践和研究中，主要采用评估指标难以确定、指标之间及数据之间的相关联系不容易被发觉、评估方式方法难以量化的技术问题。

发明的目的是这样实现的：

一种基于量子马尔可夫链的法治建设评估系统，它包括数据采集模块、中心数据库模块、服务器模块、评估结果输出模块，服务器模块包括量子马尔可夫链评估模块和服务器，数据采集模块通过服务器模块与中心数据库模块连接，可收集官方提供的统计口径数据和考评数据并存入相应的中心数据库模块；中心数据库模块对数据进行整理和分类，并响应合法用户的查询和检索和辨析和输出和推送操作；量子马尔可夫链评估模块对实际采集数据和所需评估指标进行自行选择和辩析，量化分析所建立的指标体系的合理性以及指标选择的合理性；服务器根据选择的指标体系对采集的数据进行计算，确定法治建设评估的各个指标分值，完成法治建设评估分析和后果评估，生成分析思路和具体的法治评估报告；评估结果输出模块用于评估方接收法治建设评估结果。

上述数据采集模块安装于政府法制部门、检察院、法院、公安局以及统计局其中的一个或多个部门，通过数据采集模块进行收集并进行一定的数据预处理，然后将数据在中心数据库模块进行数据整理和分类；

上述中心数据库模块为机柜式数据库，机柜式数据库包括政府数据库、检察院数据库、法院数据库、公安数据库、社会数据数据库其中的一个或多个数据库，安装和分布于不同的区域或组织机构，用于保存处理采集的相关数据，只有授权的部门才有权限进行输入、修改、查询、更新其中的一项或多项操作，并正式发布数据。

上述服务器模块，安装于法治建设评估管理系统中心服务器，能够根据不同的评估指标属性建立量子马尔可夫链，所述服务器模块使用量子马尔可夫链计算法治建设评估分值，通过收集政府、检察院、法院、公安、社会数据，用经典的计算树逻辑描述法治建设评估指标的量子态属性，结合量子有穷自动机完成数据和评估指标的自行计算处理和量化评估，实现法治建设评估的自动化和量化。

评估结果输出模块用于向用户输出量化的法治建设评估结果报告，包括量子马尔可夫链计算所得的不同指标体系，以及不同指标体系中不同指标的属性分析和评分分值；进一步地，用户能够使用评估结果输出模块确定法治建设评估系统可达性检测结果，进一步确定量子有穷自动机和量子马尔可夫链乘积系统的最终状态是否可达。进一步地，用户能够使用评估结果输出模块判断法治建设评估系统正则性的满足情况，以确保系统自行建立的法治建设评估指标体系是否符合预先设定的条件。

上述把法治建设相关的数据库整合为一个法治大数据系统，以量子马尔可夫链为评估工具进行对实际采集数据和所需评估指标进行自行选择和辩析来分析政府、检察院、法院、公安、社会数据的各方面复杂因素，以概率论为基础描述工具的数理逻辑进行扩展，从而完成法治建设的量子马尔可夫链计算与分析；该方法通过量子马尔可夫链对实际采集数据和所需评估指标进行自行选择和辩析，量子马尔可夫链能够分析表面看起来独立、互不相干、本质上存在联系的评估指标和评估数据，从而提供量化的、精准的法治建设分析评估。

在采用量子马尔可夫链为评估工具进行评估时采用以下步骤：

1)根据不同的应用场合和评估属性要求可以构造基于一次测量或多次测量的单向量子有穷自动机，有穷自动机根据法治建设评估系统的数据输入进行量化地分析和计算，对不同的评估指标给出量化的评估分值；

2)根据不同的评估指标属性建立量子马尔可夫链，使用量子马尔可夫链描述法治建设评估系统，用建设评估系统的量子状态属性，自动生成相关的多级评估指标体系，并尝试不同的评估指标体系的计算树检测过程，挖掘不同评估指标间的横向纵向联系以及叠加关系。不断循环迭代，并根据线性时间属性确定量子马尔可夫链的终止条件；

3)验证量子马尔可夫链可达性，并判断正则性的满足情况，使用量子马尔可夫链评估法治建设，需要进行可达性检测，它等同于检测量子有穷自动机和量子马尔可夫链乘积系统的最终状态是否可达，进一步地，进行强公平性检测以及弱公平性检测，检测结果如符合预先设定的条件，则使用量子马尔可夫链评估法治建设结束，并将评估结果以经典的状态属性展示给法治建设评估方或用户。

在中心数据库中构建量子有穷自动机，量子有穷自动机能够在限步骤内自动完成预先设定的功能，并使用量子力学的基本原理和运算规则，包括自行完成法治建设数据的采集和数据的量子化转换，以及对转换后的数据进行量子态测量，以及对量子态数据进行量子逻辑转换操作；优选地，法治建设评估系统使用一次测量的单向量子有穷自动机；进一步地，根据法治建设评估重复应用场合和重复评估属性要求也可以使用多次测量的单向量子有穷自动机。

所述量子马尔可夫链能够自动选择不同属性的指标生成不同的多级评估指标体系，自行尝试检测不同的评估指标体系的计算树过程，比较不同的评估指标体系之间的差异和应用场合，挖掘不同评估指标体系之间以及同一评估指标体系的不同指标之间的横向纵向联系以及可能出现的叠加关系，量子马尔可夫链能够分析表面看起来独立、互不相干、本质上存在联系的评估指标和评估数据，利用量子计算的并行性能够量化评估不同指标属性和数据的异同点，区分不同指标间的相似度和叠加度，以及不同数据间的相似度和叠加度，通过精确计算和比较，确保不同评估指标的设立和评估是最优的、互不相干的，所述服务器模块能够对量子马尔可夫链不断循环迭代，并根据线性时间属性确定量子马尔可夫链的终止条件，符合终止条件后，能够生成量化的评估指标分析报告和量化的法治建设评估报告。

所述服务器模块能够在结果输出前验证量子马尔可夫链可达性，优选地，可达性检测使用检测量子有穷自动机和量子马尔可夫链乘积系统的最终状态是否可达。并判断正则性的满足情况，以确保自行建立的法治建设评估指标体系以及各指标间的关系符合预先设定的条件。

采用上述技术方案，能带来以下技术效果：

1)能够自行确立法制建设评估指标体系并自行选择指标。本发明所述方案既有客观性指标，又有主观认知性指标，既有对法治结果的考察，也有对法治主体行为过程的评估。这样的评估能促进不同类型指标互补，使得评估更全面、客观、科学。在统一的指标体系中，将不同类型指标赋予不同权重，分别测评，统一计分。量子马尔可夫链法治量化评估指标体系是不仅仅是一类表征法律制度本体与运行状况的依据，在质的层面上，这一体应当尽可能涵盖法治建设中的制度化以及非制度化的因素，检测不同群体对于法治现实状况的感受与认知，侧重于考察作为社会主体的各类群体的主观感受与客观评价，对某一区域内法治建设状况进行整体的量化。

2)能够精确处理数据进行量化评估，定性与定量相统一。将法治建设评估法治量化评估旨在将法治建设的实况以科学化、数字化的形式表示出来，是法治研究的新型方式科学的法律指标体系，应该是依据不同研究目的的要求和研究对象所具有的特征，把客观上存在着联系的、说明社会现象性质的若干个指标，科学地加以分类和组合而形成的一种社会指标体系。在建立综合评价体系时，对不同类型数据的整合，而各个指标之间因为计量单位和数量级的差别，导致各指标之间相互可出性受到影响。那么在利用数据比较分析之前，先进行数据的标准化处理，利用标准化后的数据与标准指标进行对比分析。

3)能够区分不同指标的相似度和叠加度。将法治建设过程中彼此相关联、表征法治社会现象的若干个指标的整合在一起的指标体系，这些指标都是法治建设中必不可少的因素。依据指标的性质以及与法治相关联的程度，通过量子马尔可夫链的计算树对官方数据、社会评价数据、民间数据进行检测分析，并根据评估标准进行大数据对比，将这些表面看起来独立、互不相干、本质上存在联系的指标和数据组织起来进行量化分析和比较，生成指标和数据分析报告和量化的法治建设评估报告。采用该量子马尔可夫链量化评估方法后，具有较高的可信性，容易直观地发现不同数据之间、以及不同指标之间的区别和联系，减少评估指标的歧义。通过数据采集模块进行比较全面的收集、整理、分类，并存储在相应的数据库，能够形成比较完整、可信的基础数据然后采用量子马尔可夫链方法进行大数据挖掘和推理，便于得到较为完整的证据链和较全面的对比分析，生成准确的数据分析和相关法治评估报告。

4)数学模型计算，精准评估。本发明采用量子马尔可夫链方法为法治建设评估人员提供了一个量化评估的工具，将法律方面的各种模糊因素量化为较为清晰的数学模型和更精确的数据范围，精准评估使得推理过程和评估结果更加严密，有据可查，可信度高，客观的反映法治建设现状。传统的评估方法和马尔可夫链模型，都是基于计算机的伪随机数，难以发现数据之间的真正联系，本申请文件的量子马尔可夫链能够产生真正的随机数，更容易发现不同的随机指标与随机数据之间的真正联系。

5)减少评估工作量，提高评估效率。效率本发明能够对涉评的海量信息进行深度挖掘和对比，包括不同格式的数据信息和指标信息，能够自动删繁就简减少阅读量、以及深度挖掘人工识别难以发现的法治建设评估线索和隐藏的关联信息，并提供尽可以详实的数据报告。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的系统结构示意图；

图2为本发明的工作方法流程图；

图3为本发明的评估指标体系图示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种基于量子马尔可夫链的法治建设评估系统，它包括数据采集模块101、中心数据库模块102、服务器模块104、评估结果输出模块105，服务器模块104包括量子马尔可夫链评估模块103和服务器，数据采集模块1与数据库连接可收集官方提供的统计口径数据和考评数据并存入相应的收集数据管理系统；中心数据库模块2对数据进行整理和分类并响应合法用户的查询和检索和辨析和输出和推送操作；量子马尔可夫链评估模块3对实际采集数据和所需评估指标进行自行选择和辩析，量化分析所建立的指标体系的合理性以及指标选择的合理性；服务器104根据选择的指标体系对采集的数据进行计算，确定法治建设评估的各个指标分值，完成法治建设评估分析和后果评估，生成分析思路和具体的法治评估报告；评估结果输出模块105用于评估方接收法治建设评估结果。

所述数据采集模块101安装于政府法制部门和检察院和法院和公安局和统计局，通过数据采集模块1进行收集并存入相应数据库，然后将数据在中心数据库模块2进行数据整理和分类。

具体的，所述数据采集模块101，收集的官方和社会数据据并存入相应的数据库.优选地，佳能g1100馈纸式a3扫描仪，最大幅面cmos；光学分辨率150×150dpi，200×200dpi，240×240dpi，300×300dpi，400×400dpi，600×600dpi；扫描介质可以是文件，票据，图片，照片，名片，卡片；扫描光源为led(红，绿，蓝)；扫描模式为黑白，错误扩散，高级文本增强，高级文本增强ii，自动色彩检测，长文稿，手动送入，高分离，低分离，无分离；24位色彩位数，256级灰度参数，自动进纸器支持500页；手动双面扫描。

所述中心数据库模块102为机柜式数据库，包括政府数据库、检察院数据库、法院数据库、公安数据库、社会数据数据库，安装和分布于不同的区域或组织机构，用于保存处理采集的相关数据，只有授权的部门才有权限进行输入、修改、查询、更新，并正式发布数据。可以在中心数据库中构建量子有穷自动机，所述量子有穷自动机可以使用软件方式实现，也可以通过硬件方式实现，均应当能够在限步骤内自动完成预先设定的功能，其工作过程遵循量子力学的基本原理和运算规则，包括自行完成法治建设数据的采集和数据的量子化转换，以及对转换后的数据进行量子态测量，以及对量子态数据进行量子逻辑转换操作；优选地，使用量子计算机，能够完成多位量子位态的测量和转换。

具体的，所述中心数据库模块102，安装于法治建设评估系统中心数据库，优选地，使用戴尔poweredgem820刀片式服务器，cpu为intel至强e5-4600v2，xeone5-4620v2，2.6ghz，八核，16线程；内存为8gb，rdimms；存储硬盘接口类型为sata，标配硬盘容量为硬盘空位挡板，是146gb15krpmserial-attachscsi6gbps2.5英寸热插拔硬盘；管理系统是嵌入式系统管理：适用于刀片式服务器的idrac7enterprise含vflash，8gbsd卡用作备份。优选地，使用多台刀片式服务器可以提高整体性能，并且利用多块刀片以及多个芯片的并行计算能力模拟量子有穷自动机，或并行运行量子有穷自动机算法。而由于每块″刀片″都是热插拔的，所以，系统可以轻松地进行替换，并且将维护时间减少到最小。使用超微7046gt-trf-fc4074u塔式服务器；cup为intel至强5600，xeone5620，2.4ghz，2颗，4核，8线程，12mb三级缓存，qpi5.86gt/s总线规格；主板为intel5520，4×pci-e2.0x16slots，2×pci-e2.0x4(inx16slots)，1×pci-ex4(inx8slot)，2×33mhzpcislots扩展槽；内存是eccddr3，16gb，12插槽；存储是sata接口，1tb，1块1tb3.5英寸sata硬盘，最大支持8块3.5英寸热插拔sas/sata硬盘，支持热插拔，raid0，1，5，10；采用matroxg200ew，标配4个nvidiafermic2070的显示系统；可用2×rj45lan端口、8×usb2.0、1×vga端口、2×串口、1×ps/2键盘接口+1×ps/2鼠标接口标准接口；可适应10℃-35℃工作温度，8％-90％工作湿度，-40℃-70℃储存温度，5％-95％储存湿度作为运算服务器。塔式服务器的主板扩展性较强，插槽也很多，而且塔式服务器的机箱内部往往会预留很多空间，以便进行硬盘，电源等的冗余扩展。这种服务器无需额外设备，对放置空间没多少要求，并且具有良好的可扩展性，配置也能够很高。

所述服务器模块104，安装于法治建设评估管理系统中心服务器，使用量子马尔可夫链计算法治建设评估分值，通过收集政府、检察院、法院、公安、社会数据，用经典的计算树逻辑描述法治建设评估指标的量子态属性，结合量子有穷自动机完成数据和评估指标的自行计算处理和量化评估，实现法治建设评估的自动化和量化。

具体的，所述服务器模块104安装于法治建设评估系统中心服务器，与中心数据库相连。优选地，使用浪潮英信nx8840刀片式服务器，cpu为intel至强e5-4600，xeone5-4603，2ghz，四核，八线程，二级缓存为10mb；主板为intelc600，扩展槽是1×mezzanine子卡插槽；内存是ddr3，8gb，32内存插槽；内存是sas硬件接口，300g，支持热插拔，支持raid0\1，使用的是集成显示芯片，16mbddr3显存。优选地，使用多台刀片式服务器可以提高整体性能，并且利用多块刀片以及多个芯片的并行计算能力运行量子马尔可夫链算法，自行对多个指标体系和评估指标进行选择、分类、对比、量化、评估、优化，为用户提供多种可行的优选的评估指标体系。

所述中心服务器104的量子马尔可夫链103模块，可以使用软件方式，也可以使用硬件方式，使用量子马尔可夫链是数学中具有马尔可夫性质的离散时间随机过程，容易在计算机中实现。优选地，可以使用量子计算机，能够完成多位量子位态的测量和转换。

所述评估结果输出模块105，用于生成客观、真实、全面的法治建设评估结果，为执法人员和合法用户接收信息推送模块实时提供的法治评估信息。优选地，采用苹果新款macbookpro15英寸商用计算机；cpu为英特尔酷睿i76代系列，intel酷睿i76700hq，2.6ghz，4核，8线程，6mb三级缓存，dmi8gt/s总线规格；内存是16gblpddr3(低功耗版)2133mhz，256gbssd固态硬盘；显示屏为15.4英寸，16∶10显示比例，2880x1800分辨率，retina显示屏，led背光，采用ips技术，500尼特亮度，220ppi；amdradeonpro450+intelgmahd530，2gb，gddr5，双显卡(入门级独立显卡+集成显卡)。

如图2所示，为本发明实例提供的一种量子马尔可夫链下的法治建设评估系统的量子马尔可夫链的流程图。本发明系统能够自动对法治官方数据和社会数据与评估指标进行精确比对，量子马尔可夫链能够分析表面看起来独立、互不相干、本质上存在联系的评估指标和评估数据，以概率论为基础描述工具的数理逻辑进行扩展，从而完成法治建设的量子马尔可夫链计算与分析，让主观性标准和客观性标准结合使实际数据更加的中立，可信。

进一步地，本发明能够使用量子马尔可夫链对数据进行自动识别，并自动过滤掉无用的信息，并将有用信息提供给用户，大大减少用户的阅读量

进一步地，本发明能够使用量子马尔可夫链将法治数据和指标体系表示成一组标准正交基的概率和形式，用户可以根据筛选出来的案例和法律条文进行参考，深度挖掘疑难案件和疑似线索

进一步地，采用量子马尔可夫链将法治建设评估法治量化评估旨在将法治建设的实况以科学化、数字化的形式表示出来从而减少用户的阅读时间。

进一步地，根据量子马尔可夫链分析将法治建设过程中彼此相关联、表征法治社会现象的若干个指标的整合在一起的指标体系。

进一步地，既可以为法治机构及法律从业人员提供服务，也可以为法治建设感兴趣的人士提供服务，正确引导社会舆论。

如图3所示，为本发明实例提供的一种量子马尔可夫链下的法治建设评估系统的评估指标示意图，包括公正司法、科学立法、依法行政、全民守法这4个一级指标。

所述公正司法一级指标，包含司法独立、司法公正、司法监督、司法配置4个二级指标。司法独立，即根据人事安排独立、财务预算独立、司法干预记录来进行评估；司法公正，即根据一审上诉率、二审再审改判次数及程度、冤假错案率来进行评估；司法监督，则是根据信息公开度，监督主体数目、监督次数等来经行评估；司法配置，是依据当地法院数量、基础设施、人员专业能力来评估判断。

所述科学立法一级指标，包含立法目的、立法程序、立法效率、立法体系4个二级指标。立法目的，即该法律体系是否追求公平正义、关注民生、保障人权等；立法程序，分为民主立法(即充分征求社会意见)，和科学立法(即专家论证，实地考察，试点探索，违宪性审查次数)两方面；立法效率，即根据立法周期，新旧法之间的协调，旧法的修订来进行评估；立法体系，即根据上下位阶法律的协调、部门法之间的协调、法律与法规及其他文件之间的协调进行评估。

所述依法行政一级指标，包含合法行政、合理行政、程序正当、科学决策、权责一致、诚实守信6个二级指标。合法行政，即法无授权即禁止、法已规定不可违；合理行政，即法治建设是否高效便民、不偏私、不歧视、公平公正、理性、客观、适度；程序正当，即行政许可、处罚、强制、诉讼、复议、赔偿的程序正当性；科学决策，即重大事项听证、风险评估制度；权责一致，是根据权利清单、权利监督、追责状况来评估；诚实守信，即行政机关公布的信息的全面、准确、真实性、稳定性，不应朝令夕改。

所述全民守法一级指标，包含公民知法、守法、用法3个二级指标。公民知法，即从义务教育阶段的法律教育、职业教育法律培训、高等教育法律人才培养，农村、城市、公民的普法教育宣传，公民的法治意识等方面来进行评估；公民守法，即统计公民的违法犯罪率，村委会、居委会运用法律思维处理纠纷情况来判断；公民用法，即根据当地民事、刑事、行政诉讼率，企业、事业单位的法律顾问配置率来判断。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。