CNCC技术论坛 | 量子计算的过去、现在和未来

2018中国计算机大会（CNCC2018）将于10月25-27日在杭州国际博览中心（G20会场）举行，大会主题为「大数据推动数字经济」（Big Data Drives the Digital Economy）。

10月15日前报名可享优惠，详见文末信息。

量子计算作为下一代计算机革命性技术随着相关行业快速发展成为一个迫切需要研究讨论的议题。下一个十年里，如何更新自我知识结构在量子浪潮中仍然屹立于前沿?如何把控跟踪量子计算的时代脉搏？本技术论坛以量子计算的过去、现在及将来为主题，邀请五位量子专家学者，一起从量子硬件、软件和算法等角度开展解读与讨论，以期窥视若干量子计算魔力，在CNCC与读者一起论量子之“道”。

题图作者：Varsha Y S

时间：2018年10月25日下午13:30 - 17:30 点

地点：杭州国际博览中心会议区四层401会议室

量子概念从上个世纪初至今已经有100余年的历史，其理论和应用快速发展的同时也伴随着横跨世纪的讨论。从用来解决经典物理学的“两朵乌云”，到如今下一个可能的风口“量子+人工智能”，量子无不显示着他独特的魅力和隐藏的巨大潜能。作为一个科技工作者，我们该怎样看待量子计算的发展？目前科研“前线”取得了怎样有趣的成果？究竟量子计算如何在经典的世界里扮演他神奇的角色？特别是作为一个交叉领域，我们看到量子硬件，软件，算法在交织前进，势头交叉重叠，那么如何为未来的量子计算做好准备，迎接新的挑战？让我们跟随CNCC的专家们，在这四个小时里，徜徉量子计算的世界，一起来领略量子计算的魔力。

主席

段润尧

简介：百度量子计算研究所所长，悉尼科技大学终身教授。段润尧博士，自2018年3月7日起就任百度量子计算研究所所长。之前曾任悉尼科技大学终身教授兼量子软件和信息中心创办主任（自2016年9月15日起）。本科与博士均毕业于清华大学计算机系，自2001年起致力于量子计算和量子信息技术的研究，是首届中国计算机学会(CCF)优秀博士学位论文奖获得者。他致力于成为一名简单(SIMPLE)可依赖的人，一直处于“科学迷(Scientist)、交叉学科研究员(Interdisciplinary researcher)、马拉松爱好者(Marathon amateur)、终身教授(Professor)、学术带头人(Leader)、工程师(Engineer)”等六重身份的量子叠加。

孙晓明

简介：孙晓明，中科院计算所研究员。主要研究领域为算法与计算复杂性、量子计算、社交网络算法、判定树复杂性等。曾获基金委首批优青资助，中国密码学会优秀青年奖、密码创新二等奖，入选中组部首批万人计划青年拔尖人才。目前担任CCF理论专委会副主任，学工委主任助理，密码学会青工委委员，国际学术会议COCOON指导委员会委员，还担任《软件学报》,《计算机研究与发展》，《JCST》，《中国科学:信息科学》等杂志编委和青年编委。

特邀嘉宾

鲁大为

南方科技大学助理教授，深圳量子科学与工程研究院研究员。在中国科学技术大学求学时为班上著名的“黄拖鞋+富光杯”党。2007本科毕业时幸得杜江峰院士收留，于2012年获该校博士学位，并彻底跳入量子计算的坑。2012年，前往加拿大滑铁卢大学量子计算研究所（IQC）Laflamme教授研究组，从事博士后搬砖活动补贴家用。一晃五年。英语好不容易练到能玩原生角色扮演游戏时，2017年8月听从俞大鹏院士召唤全职加入南方科技大学，继续向下一代贩售量子计算。读研出道以来，一直从事核磁共振量子计算的实验研究。日常爱好简单，立志成为物理（至少量子计算）圈里电子游戏涉猎最广的四斋。

演讲题目：从薛定谔的猫到量子计算

摘要：量子，或许是这十年来最“高大上”的词汇之一。但是，在这个“量子”满天飞的时代，即使量子计算代表了真正的“黑科技”，也屡屡惨遭误伤。为了不神圣化或者妖魔化量子计算，最简单的办法就是冷静下来花时间去认识它、了解它。量子计算从原理上来说并不神秘。理解量子计算确实需要一丢丢的量子力学知识，比如，那只著名但该死的薛定谔的猫到底是活的、死的、还是半死不活的？本报告将从薛定谔的猫出发，试图用最简单的方式给大家汇报量子计算的前世今生，揭开量子计算的神秘面纱。

刘东

清华大学物理系助理教授。本科毕业于北京大学，在美国Duke大学获得博士学位，2012-2014年在密西根州立大学做博士后研究，2014-2017年在微软研究院Station Q，加利福尼亚分部任博士后研究员。2018入选国家“青年千人”计划，并且加入清华大学物理系任助理教授。研究领域为理论量子物理和凝聚态物理，其目前的研究兴趣包括：拓扑量子计算（物理实现和架构），拓扑量子器件的输运和量子调控理论。

演讲题目：拓扑量子计算的现状和未来趋势

摘要：建造量子计算机的主要瓶颈是环境耦合引起的量子退相干和误差引起的逻辑门错误。理论预测某些量子材料中具有一类拓扑自由度，而这类自由度对环境的扰动不敏感。因此，用这类自由度来存储量子信息，可以实现对量子信息的拓扑保护。利用这类材料中的准粒子，对其进行“辫子”操作可以实现高容错的量子逻辑运算。在介绍完这些基本原理之后，报告人将进一步讨论构建拓扑量子计算机的挑战，近期理论和实验的进展，以及未来的发展趋势。

金贤敏

上海交通大学物理与天文学院教授。1980年7月生，上海交通大学物理与天文学院，博导。中国科学技术大学博士，获全国百篇优秀博士论文奖。长期致力于光量子集成芯片、量子计算、量子通信和量子存储研究。2010年赴牛津大学做博士后，2012年同时获得欧盟授予的玛丽居里学者（Marie Curie Fellow）和牛津大学沃弗森学院学者（Wolfson College Fellow）。入选上海千人、国家青年千人、曙光学者和青年科技启明星计划，2015年获达沃斯世界经济论坛授予青年科学家奖。已发表论文35篇，包括Science 2篇，Science子刊1篇，Nature子刊9篇，PRL 8篇，SCI引用1600多次，申请国家发明专利8项，已授权5项，做特邀报告20余次，作为会议主席组织会议5次。第一作者完成的“远距离量子隐形传态”工作以封面文章发表在Nature Photonics上，并且入选两院院士评选的2010 年“中国十大科技进展新闻”和科技部评选的2010 年“中国科学十大进展”。2017年带领团队实现了国际上首个海水量子通信实验，首次实验上有力验证水下及空海一体量子通信的可行性；2018年通过飞秒激光直写技术制备出了最大规模三维集成光量子计算芯片, 并演示了首个真正空间二维的随机行走量子计算。

演讲题目：三维集成光量子芯片与专用量子计算

摘要：量子信息技术已经经历了广泛的原理性验证，是否能真正走出实验室，走向实用化和产业化，取决于我们是否能够构建和操控足够大规模的量子系统。另一方面，相比于通用量子计算机在精度和纠错等方面的巨大挑战，专用量子计算可以直接构建量子系统，一旦能够制备和控制的量子物理系统达到全新尺度，将可直接用于探索新物理和在特定问题上推进远超经典计算机的绝对计算能力。报告将介绍针对宏观量子光学系统走向集成芯片面临的新问题开展的研究，包括在上海交大搭建的第二代飞秒激光直写光量子集成芯片平台和量子模拟等方面取得的研究进展。

李绿周

中山大学数据科学与计算机学院副教授。中山大学数据科学与计算机学院副教授，博士生导师，计算机科学系副主任。2009年6月毕业于中山大学计算系，获博士学位，其后留校任教，2012年到悉尼科技大学进行合作研究。从事量子计算理论研究，过去十余年主要从计算科学的角度出发，围绕“量子计算相对于经典计算有何优势与本质不同”这一中心问题展开研究，目前的主要研究兴趣为量子算法。已在Journal of Computer and System Sciences, Information and Computation, Theoretical Computer Science, IEEE transaction on Fuzzy Systems, Physical Review A 等国际著名学术期刊发表论文近50篇。曾获得中国计算机学会优秀博士学位论文奖，中山大学青年教师授课大赛一等奖。

演讲题目：探寻量子计算优势：从系统模拟到机器学习

摘要：量子计算机的想法源于1981年诺奖获得者、物理学家 Richard Feynman的一次演讲，他指出：经典计算机无法有效模拟量子系统，而基于量子力学的计算机或许可以有效模拟。确实，量子力学的特性给量子计算带来了计算能力上天然的并行性。然而，量子计算的并行性并非轻易可以利用，它依赖于巧妙的算法设计。从早期的Deutsch-Josza算法，到九十年代里程碑式的Shor、Grover算法，再到近期比较受关注的量子机器学习算法，研究者一直在致力于寻找更多能展现量子计算优势的问题并为之设计相应的量子算法。本次报告将与听众分享以上历史发展过程及最新进展。

Zhengfeng Ji

University of Technology Sydney Professor. Dr Zhengfeng Ji is currently a Professor of the Centre for Quantum Software and Information, Faculty of Engineering and Information Technolgy, University of Technology Sydney. His current research interests include quantum algorithms, quantum complexity theory, quantum cryptography and quantum programming language theory.

演讲题目：An Invitation to Quantum Computer Science

摘要：This talk is an introduction to quantum computing from a computer science perspective, with the hope to stimulate interests about this exciting field among students and researchers in other fields. Quantum computing is an interdisciplinary study where ideas from computer science and quantum physics meet and collide. But do you know when and under what situations did all this happen and the two fields start to communicate with each other? What is the magic ingredient of quantum computing that is missing from its classical counterpart? What does the landscape of quantum computer science look like now and what are the important missing parts? Will you be able to understand and contribute to quantum computer science yourself? We will try to address and find answers to all these questions in the talk. We will also briefly introduce our research directions and research teams at the Centre for Quantum Software and Information, the University of Technology of Sydney (UTS:QSI) and seek potential collaborations.

Panel 嘉宾：

鲁大为 南方科技大学 助理教授

刘东   清华大学物理系 助理教授

金贤敏 上海交通大学物理与天文学院 教授

李绿周 中山大学数据科学与计算机学院  副教授

Zhengfeng Ji    University of Technology Sydney Professor

更多信息详见大会官网：http://cncc.ccf.org.cn

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咨询电话：[phone]   邮箱：[e-mail]

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