姚期智院士：量子计算的发展将提升人工智能

八月酷暑对于上海国际会议中心来说并非是大事，因为他们的报告厅里空调总是马力十足。但是8月27日晚，位于三楼的国际报告厅感受到了压力——墨子沙龙第三季第八场活动在此举办，首位获得图灵奖的华裔科学家（现为中国籍）姚期智院士的到来，吸引了近八百名观众到场，科学家的魅力引爆全场。

对于关注前沿科学进展的人们来说，姚期智的名字屡屡被新闻提及，再熟悉不过。他因“在计算理论研究方面做出的诸多根本性的、意义重大的贡献”成为了斩获图灵奖的第一位华裔学者；2004年，他辞去普林斯顿终身教职，全职回清华担任教职；2017年，他更是放弃外国国籍，正式转为中国科学院院士。多年来，姚期智院士致力于计算科学和其它学科的交叉互通，早在1993年，他提出的量子通信复杂性，便奠定了量子计算机的理论基础，作为最早进入量子信息领域研究的计算机学家之一，他为量子计算领域做出了开创性的贡献。

此次的墨子沙龙，姚期智院士就为现场百余名观众带来了当今量子领域的前沿分支——量子计算。报告会由中国科学技术大学常务副校长潘建伟院士主持。

量子计算虽然已经多次走入公众视野，但其本质和强大的计算能力对大多数人来说十分神秘。二十世纪，物理学家深入到微观世界，发现微观粒子的波粒二象性。事实上，波粒二象性也是量子计算强大力量的重要原因之一。姚期智院士首先带大家回顾了三十年来量子计算的历史，他说： “早在1981年，物理学家理查德.费曼曾提出过一个问题：‘量子物理学可以被经典计算机有效地模拟吗？’这种疑问表达了科学家们的担心：量子物理指数级的计算需要很可能无法用现有的经典计算机来满足。于是，量子计算的概念开始在科学家脑海中形成。量子比特与经典比特相比，有着更复杂的结构，可以处理指数级复杂于经典计算的任务。之所以如此强大，其中一个重要原因是，每一个量子比特不再代表一个单一态，而是代表不同态的概率叠加，因此，平行运算成了量子计算的法宝。”几十年来，量子计算研究已经取得了长足的进步，姚期智院士举例说，400位大数质因数分解，利用量子计算机可以轻松完成。

在量子计算的实现手段上，姚期智院士概括了目前主流的技术成就：超导、离子阱都已成为较为成熟和主流的技术，金刚石自旋量子计算和光量子计算机也取得了伟大的进步。但是，姚期智院士也指出，量子计算是一个空前的领域，可以在全新的层面上检验我们的知识体系，但每一个进展都艰难而伟大，最终建立实际的量子计算体系将会是极其重大的挑战。

对于未来，姚期智院士同样进行了展望：利用量子计算和人工智能，我们有可能搭建一个足以匹敌人类大脑的系统，利用我们的知识，创造新的智慧，这需要我们保持求知之心，不断完善自己。

一小时的报告后是观众们期待已久的提问时间，墨子沙龙的观众一向以“专业”著称，无论是小学生、教授、相关领域从业者还是人工智能爱好者，大家纷纷提出了各种问题，而姚期智院士均以开放的思路给出了答案。有趣的是，昨晚量子密码的理论奠基人之一Charles Bennett教授也来到了现场，全场听取了报告，甚至还和姚期智院士一起回答了观众关于量子力学不确定性的哥本哈根诠释问题；在被问到近来大热的人工智能，姚期智院士表示，人工智能是计算机领域的重大进展，自己一直也致力于人工智能产业化的研究，他认为，将量子物理和人工智能很好地结合起来，量子计算的发展必定能带给人工智能巨大的提升。

据悉，此次姚期智院士回到家乡上海，是为了参加由中国科学技术大学上海研究院、合肥微尺度物质科学国家实验室以及中科院量子信息与量子科技创新研究院承办的2018国际量子密码会议。与他同来参会的还有量子密码领域的理论奠基者——Charles Bennett、Gilles Brassard和Artur Ekert三位教授，他们将于9月1日做客墨子沙龙的量子密码大会。