首页  >  媒体动态  >  媒体动态详情

中科院院士郭光灿:中国量子计算水平已处于国际第一梯队 |院士上封面

2024-03-19   封面新闻   阅读量:87

    封面新闻记者 姚瑞鹏

    3月中旬,“寻新记”走进安徽合肥量子一条街,在量子企业云集的云飞路,记者多次听人们提起一个名字:郭光灿。作为中国量子光学和量子信息科学的开拓者、先行者与奠基人,他的名字犹如一张量子名片让人熟知。在采访中他爽朗的笑声时常让记者忘记他今年已经82岁,仍然精神奕奕地将量子科技的前世今生娓娓道来。

郭光灿在实验室

    运用+反馈

    可以帮助量子计算机技术循环发展

    郭光灿1981年赴加拿大访学,才发现这20年间,国外已经把量子光学的理论体系建构清楚了,后来者几乎再无机会。回国之后,郭光灿开始计划并实施推广量子光学,为后来我国在量子信息技术上取得多项世界领先成就打下了基础。

    如果将人类的一生与我国量子信息技术发展的周期进行类比,郭光灿分析说,当前量子计算机技术正处于七八岁左右的幼年阶段。郭光灿对记者表示,“虽然量子计算机的发展是一个很有前景的领域,并且我们已经获得了九十多个国家的六十四万人左右的访问量,但是目前我国的量子计算机仍无法解决实际有用的问题。”郭光灿向记者介绍了我国量子计算机目前的发展状况。他坦言,当前,量子计算发展主要在于目前人类尚未掌握精确操控量子状态和演化的技术,因此无法制备和精确操控量子比特数较多的量子芯片。

    “我国的量子计算水平目前位于国际第一梯队。”不过,郭光灿也指出,在量子计算方面,我国仍与美国水平相差较大,仍需努力。“对比美国的进步,日本、德国还在直追,我们必须有紧迫感,抓紧相关研究。”郭光灿称我国量子领域的研究者应该要时常感觉有压力才行。

    对此郭光灿也提出了一个方向,“运用+反馈的过程会帮助研究人员发现当前量子计算机技术中存在的问题并不断改进,从而形成良好的发展循环生态。”郭光灿告诉记者,如果制造业、制药业、信息安全、金融等各个行业都在运用量子计算机解决实际问题,那么整个行业的发展循环速度就会加快。作为国内量子研究的先行者,郭光灿表示,非常乐意看到相关产业形成联盟,不断推动量子科技的发展。

超导量子计算机内部

    10年后可能出现量子人工智能

    效果会非常惊人

    “我认为近年来很多新名词都是炒作,但人工智能不是炒概念,确实是一个非常重要的事件,如果往下发展对人的影响非常大,是我认为所有技术里面最重要的一个技术,将来的发展是很难想象的。而量子和人工智能是会有联系的。”郭光灿表示人工智能有三大要素,数据、算法和算力。人工智能需要大量算力,如果通用型量子计算机发展出来了,把量子算力和人工智能结合起来,这样就变成量子人工智能。

    通用型量子计算机可能还需要10年,但是人工智能也得10年以后才有可能逼近人的大脑水平,如果真的两边都达到了,它们两个结合以后效果会非常惊人,可能是未来发展一个非常重要的方向。郭光灿表示,新质生产力的发展,不是尖端技术的独立发展,科研人员要看到不同行业的共同点,“你做不到的,我能做到。”相互补充的优势叠加下,郭光灿很期待看到“量子人工智能”的早日出现。

    我国量子科技现在最需要的是人才

    “从事科研工作,特别需要后继有人。”郭光灿表示,他培养出的博士达90余人,培养量子科学领域的后来者,是他近几十年工作的另一项重要内容。

    当前,全球主要国家都在量子科技领域加强政策布局,相继制定发展战略规划,加大投入,加快量子技术从基础研究到商业化的进程。如英国“国家量子技术专项”、德国“国家量子技术框架计划”、欧盟“量子技术旗舰项目”等,这些发展战略规划都试图通过加强科学研究、标准制定和人才培养,确保该国在量子科技领域竞争中的优势地位。

    而当下我们培养量子科技人才有哪些具体困难?“一是培养周期长。量子领域高端人才培养周期约为10年,目前各国都尚未建立人才蓄水池,人才效应不能立竿见影。”郭光灿表示,量子科技人才的培养难度大,量子科技作为前沿技术,学术门槛高,相关产业尚未完善,各国的人才培养体系并不健全,开设本科、硕士专业的高校较少。这种复合型人才需要培养学生跨学科的创新、整合能力,目前大学在设立量子跨学科专业、开发跨学科课程体系等方面均处于探索阶段。此外,开展量子科学实验也需要较高的硬件条件和仪器设备。这些都是实际存在的问题,也需要社会各界的不断探索。

    同时郭光灿也表示,与量子研究密切相关的物理、计算机与信息科学、电气工程等,也是半导体、人工智能等高科技行业的紧缺专业,量子科技上下游的科技人才储备也需要跟上,才能为我国在国际量子领域的竞赛中不断加速助跑。