2020年12月4日(北京時間),潘建偉院士團隊在Science上發表“Quantum computational advantage using photons”,實現了“量子優越性”重大突破,由此躋身這一領域世界前列。這項成果受到國內外同行的肯定和讚揚,也引起了其他各領域學者和公眾的關注和好奇。
量子計算機是什麼?它能像經典計算機一樣通用嗎?此次潘建偉團隊構建的“九章”有什麼特別之處?它克服了哪些技術挑戰?在未來又有哪些應用場景呢?
科學最基本的動力之一是疑問,科學最基本的精神之一是批判。人類始終飽含孩童般探索的慾望,在對話與思維碰撞中,覺察智慧、或敏思篤行,推動科學和人類自身的不斷進步。
主持人
張力奮
復旦大學新聞學院特聘教授
前FT中文網總編輯
張力奮,復旦大學新聞學院教授,博士生導師。畢業於復旦大學新聞系,英國萊斯特大學傳播學博士。曾任 Financial Time 副主編、FT 中文網創始總編輯、英國廣播公司資深記者、製作人。曾獲“亞洲新聞獎”(SOPA AWARD)、BBC 歐納西斯旅行獎(BBC Onnasis Bursary)、道富機構新聞傑出貢獻獎(State Street Award for Outstanding Contributions in Institutional Journalism)等新聞獎項。牛津大學、香港大學、臺灣政治大學等學府訪問學者/客座教授。著有《牛津筆記》、《世紀末的流浪》(合著)、《黑白灰》、《歷史的底稿》、《中國領導力》(合編)等。
對話嘉賓
潘建偉
中國科學技術大學常務副校長、教授
“九章”論文通訊作者
1970年生於浙江省東陽市,中國量子通訊、量子計算領域的帶頭人,在國際量子資訊領域具有重要影響力。
1987年進入中國科學技術大學近代物理系讀書,1992年畢業,獲學士學位。1995年,在該校獲碩士學位。1996年至1999年,赴奧地利留學,獲維也納大學博士學位,博士導師為安東·蔡林格(Anton Zeilinger)。
主要從事量子光學、量子資訊和量子力學基礎問題檢驗等方面的研究。利用量子光學手段,他在量子調控領域取得了一系列有重要意義的研究成果,尤其是他關於量子通訊和多光子糾纏操縱的系統性創新工作使得量子資訊實驗研究成為近年來物理學發展最迅速的方向之一。其研究成果曾多次入選英國《自然》雜誌評選的年度重大科學事件、美國《科學》雜誌評選的“年度十大科技進展”、英國物理學會評選的“年度物理學重大進展”、美國物理學會評選的“年度物理學重大事件”以及兩院院士評選的“中國年度十大科技進展新聞”。
陸朝陽
中國科學技術大學教授
“九章”論文通訊作者
1982年12月出生於浙江,在光量子資訊科學,特別是光量子計算、固態量子光源、量子隱形傳態方面進行了長期的研究。
2004年畢業於中國科學技術大學物理系,2011年獲得劍橋大學卡文迪許實驗室物理學博士學位,現任中國科學技術大學教授。長期致力於量子物理和量子計算的研究,取得了包括研製光量子計算原型機在內一系列具有國際影響力的研究成果。發表學術論文100餘篇,被引用12000餘次。研究成果入選英國物理學會評選的國際物理學年度突破榜首,五次入選兩院院士評選的年度中國科技十大進展新聞。曾獲國家傑出青年科學基金、國家自然科學一等獎、中國青年五四獎章、首屆科學探索獎、中國物理學會黃昆半導體物理獎、香港求是傑出青年學者獎、日本仁科芳雄亞洲獎、《自然》“中國科學之星”、歐洲物理學會菲涅爾獎、國際純粹與應用物理學聯合會光學領域青年科學家獎、美國光學學會阿道夫隆獎章、美國物理學會蘭道爾本內特量子計算獎、全球高被引學者。擔任2020國際量子大會主席、九三學社中央青工委副主任、全國青聯常委、中國科學院《科學通報》副主編、ACS Photonics編委、以及IOP, NPG, Wiley, Cell Press等旗下的多個國際期刊的編委。
張崢
上海紐約大學計算機教授
亞馬遜AWS上海人工智慧研究院(ASAIL)院長
1984年就讀於復旦大學電子工程系;1987年作為復旦大學首批本科跳級的13名學生之一進入研究生課程;1990年赴美國德州大學達拉斯分校留學;1992年獲碩士學位後,於1993年春轉至伊利諾思香檳分校求學(UIUC),並於1996年秋獲得博士學位。1996-2001年就職於惠普任中央研究院研究員,有多項成果在國際相關會議發表,取得專利,併成功轉移到產品中。
2001-2014年任職微軟亞洲研究院,是系統研究方向創始人、首席研究員,曾任副院長。2014年加入上海紐約大學,為紐約大學全球網路計算機終身教授,紐約大學庫朗數學研究所、計算機系、資料學院兼職教授,於2018年10月學術休假,作為AWS上海AI研究院首任院長加入AWS。
他是深度學習和人工智慧、高效能大容量計算和儲存系統的兩棲專家,在國際會議獲多次最佳論文,谷歌學術引用八千多次,H-index47,在微軟和惠普獲卓越貢獻獎。他是開源深度學習平臺MXNet的共同創始人和顧問,於2018年開始領導並創立深度圖計算DGL的開源專案。
陸品燕
上海財經大學資訊學院教授
理論計算機科學研究中心主任
2009年1月於清華大學計算機係獲博士學位後加入微軟亞洲研究院,歷任理論組副研究員,研究員,主管研究員。2015年12月全職加盟上海財經大學,領銜組建理論計算機科學研究中心(ITCS),經過四年多時間的建設,他的研究中心在CSRankings上演算法與複雜性方向已經排到亞洲第一名、全球前十。
他的主要研究方向是理論計算機,並注重與其它學科的交叉,在理論計算機的三大會議STOC/FOCS/SODA共發表論文29篇。榮獲ICALP2007、FAW2010、ISAAC2010 等重要國際會議最佳論文獎。擔任FAW-AAIM 2012、WINE 2017、FAW 2018、ISAAC 2019等國際會議程式委員會聯合主席,以及多次擔任STOC,FOCS,SODA等頂級國際會議的程式委員會委員。曾榮獲ACM傑出科學家獎(2019)、第八屆世界華人數學家大會ICCM數學獎(原晨興數學獎)銀獎(2019)、中國計算機學會青年科學家(2014)、微軟學者(2008)、清華大學特等獎學金(2007)等榮譽。
連線觀察嘉賓
王飛躍
中國科學院自動化研究所研究員
複雜系統管理與控制國家重點實驗室主任
1961年出生于山東青島,1982年獲得山東化工學院學士學位;1984年獲得浙江大學碩士學位;1990年獲得美國倫塞利爾理工學院博士學位,博士畢業後在美國亞利桑那大學先後任助教授、副教授;1998年初作為國家計劃委員會“引入海外傑出人才”;1999年在中國科學院自動化研究所創辦智慧控制與系統工程中心,並擔任首任主任;2001年獲得國家傑出青年研究基金資助;2005年擔任西安交通大學軟體學院院長;2006年擔任中國科學院自動化研究所副所長;2007年當選為國際自動控制聯合會會士;2011年創辦複雜系統管理與控制國家重點實驗室,並擔任首任主任;2013年推動共建青島智慧產業技術研究院,為首任院長;2014年獲得諾伯特·維納獎 ;2017年擔任徐工集團獨立董事 ;2003,2005,2007,2011,2013年中國科學院院士增選有效候選人 。
主要研究領域為智慧系統和複雜系統的建模、分析和控制與管理,是智慧控制方面的國際知名學者,也是智慧機器人、無人駕駛、智慧交通等領域的早期開拓者之一。
2019年發表論文《量子區塊鏈:融合量子資訊科技的區塊鏈能否抵禦量子霸權?》,摘要中稱,隨著電子計算機技術的飛速發展,遠超傳統計算速度和資料處理容量的量子計算機已經逐步從理論走向實踐,它的極大算力將給區塊鏈的鏈內安全帶來巨大和根本性的挑戰。
朱曉波
中科院量子資訊與量子科技創新研究院教授
1976年生,主要從事超導量子計算以及超導約瑟夫森結系統的研究。建議回答超導量子計算方面的問題,例如與Google工作相關的問題。
2003年博士畢業於在中國科學院物理研究,2003年-2008年留所工作,2008年-2013年加入日本NTT基礎物性研究所超導量子計算和線路小組。2013年進入中科院物理所工作。2016年加入中國科技大學,任教授。他的研究小組致力於發展可擴充套件的超導量子計算機和混合量子系統。他首次實現了氮-空位中心與超導量子位元的相干耦合,與浙江大學王浩華組合作設計、製備和測控了10量子位元的、相干效能良好的量子處理器,並發展了頻寬~300MHz的量子極限放大器。
張勝譽
騰訊量子實驗室傑出科學家
香港中文大學終身教授
本科畢業於復旦大學數學系;碩士畢業於清華大學計算機系,師從應明生教授;博士畢業於普林斯頓大學計算機系,師從姚期智教授。後在加州理工學院跟隨 Prof. John Preskill,Prof. Alexei Kitaev 及 Prof. Leonard Schulman 做博士後研究。
2018年1月作為傑出科學家加入騰訊,擔任量子實驗室負責人。
在香港中文大學任職副教授期間,研究方向包括量子計算,演算法設計和計算複雜性分析,以及人工智慧基礎研究。
2019年接受SCMP關於量子計算的採訪,表示從基礎科技的角度來說,中國在量子計算方面的發展歷史和積澱在很多維度跟歐美還有看得見的差距,不是短期可以彌補。這是技術以及人才管理、人才培養、人才激勵等等各方面的問題。同一個水平的科研工作者,還是歐美是最多的,中國人才庫存有差距。但在實際情況上,張勝譽認為中美各有優勢。他還指出,儘管谷歌聲稱取得“量子霸權”(Quantum Supremacy),但這項技術的商業應用還很遙遠。