姚期智院士：量子計算的發展將提升人工智能

八月酷暑對於上海國際會議中心來説並非是大事，因為他們的報告廳裏空調總是馬力十足。但是8月27日晚，位於三樓的國際報告廳感受到了壓力——墨子沙龍第三季第八場活動在此舉辦，首位獲得圖靈獎的華裔科學家（現為中國籍）姚期智院士的到來，吸引了近八百名觀眾到場，科學家的魅力引爆全場。

對於關注前沿科學進展的人們來説，姚期智的名字屢屢被新聞提及，再熟悉不過。他因“在計算理論研究方面做出的諸多根本性的、意義重大的貢獻”成為了斬獲圖靈獎的第一位華裔學者；2004年，他辭去普林斯頓終身教職，全職回清華擔任教職；2017年，他更是放棄外國國籍，正式轉為中國科學院院士。多年來，姚期智院士致力於計算科學和其它學科的交叉互通，早在1993年，他提出的量子通信複雜性，便奠定了量子計算機的理論基礎，作為最早進入量子信息領域研究的計算機學家之一，他為量子計算領域做出了開創性的貢獻。

此次的墨子沙龍，姚期智院士就為現場百餘名觀眾帶來了當今量子領域的前沿分支——量子計算。報告會由中國科學技術大學常務副校長潘建偉院士主持。

量子計算雖然已經多次走入公眾視野，但其本質和強大的計算能力對大多數人來説十分神秘。二十世紀，物理學家深入到微觀世界，發現微觀粒子的波粒二象性。事實上，波粒二象性也是量子計算強大力量的重要原因之一。姚期智院士首先帶大家回顧了三十年來量子計算的歷史，他説： “早在1981年，物理學家理查德.費曼曾提出過一個問題：‘量子物理學可以被經典計算機有效地模擬嗎？’這種疑問表達了科學家們的擔心：量子物理指數級的計算需要很可能無法用現有的經典計算機來滿足。於是，量子計算的概念開始在科學家腦海中形成。量子比特與經典比特相比，有着更復雜的結構，可以處理指數級複雜於經典計算的任務。之所以如此強大，其中一個重要原因是，每一個量子比特不再代表一個單一態，而是代表不同態的概率疊加，因此，平行運算成了量子計算的法寶。”幾十年來，量子計算研究已經取得了長足的進步，姚期智院士舉例説，400位大數質因數分解，利用量子計算機可以輕鬆完成。

在量子計算的實現手段上，姚期智院士概括了目前主流的技術成就：超導、離子阱都已成為較為成熟和主流的技術，金剛石自旋量子計算和光量子計算機也取得了偉大的進步。但是，姚期智院士也指出，量子計算是一個空前的領域，可以在全新的層面上檢驗我們的知識體系，但每一個進展都艱難而偉大，最終建立實際的量子計算體系將會是極其重大的挑戰。

對於未來，姚期智院士同樣進行了展望：利用量子計算和人工智能，我們有可能搭建一個足以匹敵人類大腦的系統，利用我們的知識，創造新的智慧，這需要我們保持求知之心，不斷完善自己。

一小時的報告後是觀眾們期待已久的提問時間，墨子沙龍的觀眾一向以“專業”著稱，無論是小學生、教授、相關領域從業者還是人工智能愛好者，大家紛紛提出了各種問題，而姚期智院士均以開放的思路給出了答案。有趣的是，昨晚量子密碼的理論奠基人之一Charles Bennett教授也來到了現場，全場聽取了報告，甚至還和姚期智院士一起回答了觀眾關於量子力學不確定性的哥本哈根詮釋問題；在被問到近來大熱的人工智能，姚期智院士表示，人工智能是計算機領域的重大進展，自己一直也致力於人工智能產業化的研究，他認為，將量子物理和人工智能很好地結合起來，量子計算的發展必定能帶給人工智能巨大的提升。

據悉，此次姚期智院士回到家鄉上海，是為了參加由中國科學技術大學上海研究院、合肥微尺度物質科學國家實驗室以及中科院量子信息與量子科技創新研究院承辦的2018國際量子密碼會議。與他同來參會的還有量子密碼領域的理論奠基者——Charles Bennett、Gilles Brassard和Artur Ekert三位教授，他們將於9月1日做客墨子沙龍的量子密碼大會。