量子计算的下一个重大挑战：量子人才争夺赛
1.量子计算的独特之处
2.量子人才的技能需求
3.满足条件的候选者：量子博士
4.大规模的人才缺口
5.改革教育计划，培养量子人才
6.公司亲自上阵，培养量子专才
1. 量子计算的独特之处
量子计算机与我们每天都知道并使用的经典设备有根本的不同。量子系统不依赖于比特，而是利用复杂的量子物理学定律来创造量子比特，能够以指数级的速度进行计算。
因此，构建、编程和维护量子计算机是一个完全不同的范式。它需要了解量子物理学以及如何将问题映射到量子空间。编程语言、架构、工作流程和软件，所有这些都是量子计算所特有的。
事实证明，找到拥有如此广博知识的员工变得越来越困难。
2. 量子人才的技能需求
Cambridge Quantum公司的量子软件负责人Ross Duncan表示："找到具有合适的技能组合的人才是最大的挑战，在我们雇佣的人员中，仅有几人入职就可以开始工作。"
作为一家专注于创建量子软件的公司，Cambridge Quantum通常会寻找那些既掌握理论量子计算，同时又是合格的软件开发人员的候选人。
Duncan表示：“要找到物理背景和计算背景两者同时兼备的候选人，满足这种条件的求职者是很少的。”
这个问题并不限于量子软件企业。例如，一家从事量子超导硬件工作的公司很可能需要有人能够建立冷却系统处理器的基础设施--这不仅需要量子物理学和低温学方面的知识和专长，还需要计算机科学技能来进行测试和试验。
换句话说，雇主需要具有跨学科技能的量子雇员：在量子物理学背景之上，某种数据分析、工程、建模或编程等方面的经验也将是必备的。
3. 满足条件的候选者：量子博士
具备这种专业水平的候选者数量非常有限，事实上，它主要存在于博士阶段。而问题是，没有足够的博士毕业生。
IBM 量子教育主管 Abe Asfaw表示：“如果你想招聘到具有量子技能的雇员，最终你不得不寻找非常跨学科的培训，而你最终需要的通常是博士学位。然而，博士培养的速度远低于当今行业的需求，因此在该领域招聘新博士的竞争非常激烈。”
当然，就目前而言，量子计算行业仍然是一个小众市场。这主要是因为该技术尚处于起步阶段：由于大多数量子计算机目前支持大约 100 个或更少的量子比特，因此现有系统实际上能够做的事情很少。
因此，只有少数公司在该领域进行投资，而量子公司的数量虽然在增长，但仍然相对较低。
4. 大规模的人才缺口
但随着企业对量子技术越来越感兴趣，这种情况预计会发生变化。根据P&S Intelligence预测， 到 2030 年，量子计算行业的市场规模将达到 650 亿美元[1]；而根据Gartner预计，在2023年，多达20%的组织可能会为量子计算编制预算，而2018年只有1%[2]。
随着产业规模的扩大，对合格工人的需求也越来越大，但博士级的量子候选人并不是一夜之间就能产生的。
Duncan表示：“我猜想，英国每年可能有几十名博士生专门研究与我们正在做的事情有关的课题，我可以自己雇佣他们所有人。在短期内，制约因素将变得更加严重，因为我们没有能力去培养一大批新的博士生项目。"
5. 改革教育计划，培养量子人才
长期解决方案非常明显：需要改革教育计划，将企业所需的跨学科水平降低到本科水平。
这是工业界和学术界的专家多年来一直在考虑的问题。2019 年，来自美国和欧洲的 50 位量子专家聚集在加利福尼亚大学讨论这个问题，并起草了一份关于量子信息科学与工程 (QISE) 教育项目现状的报告[3]。报告中强调的主要缺点之一是高等教育学位与行业要求之间缺乏一致性。
对于量子人才的市场需求，中国在教育层面也采取了应对措施，一些大学在本科阶段开设了相关课程，如：
2021年5月，清华大学量子信息班成立[4]，这是清华大学首个量子信息方向的本科人才培养项目，由图灵奖得主姚期智院士担任首席教授，面向2021年高考生进行招募。
2021年7月，上海交通大学开设《量子信息技术及实践》课程，涵盖了量子信息和量子计算的基本原理、算法设计和前沿进展，其重点是面向应用的量子信息技术的实践技能。
对于像 Cambridge Quantum 这样的公司来说，这些要求主要是技术方面的。Duncan 还提到了在线学习和专业培训的可能性，同时新工具不断涌现，例如 IBM 的第一个量子开发人员认证[5]，以帮助学习者达到要求。
但是，除了需要知道如何构建和操作量子计算机的员工之外，该行业现在也在扩展，包括那些本质上不是量子但仍然有兴趣了解该技术可以做什么来改善他们的商业模式的组织。
技术咨询公司麦肯锡的合伙人Ivan Ostojic解释说，那里也存在一些人才缺口需要填补。
Ostojic对外表示：“目前，许多企业正在尝试使用量子计算，以了解他们如何提取价值或获得有价值的知识，他们将需要我们所说的‘业务翻译人员’，他们需要对业务以及他们试图解决的传统计算机无法解决的问题类型有深入的了解。”
“与此同时，他们需要精通量子技术，了解正在开发的量子系统以及它们的成熟程度。公司将需要同时了解商业和量子两方面的人。”
例如，了解量子如何提高银行效率[6]可能需要具备一定金融知识的候选人。一个研究量子计算机的材料设计公司可能需要一个化学家。粒子物理学的基本知识有助于了解量子技术是否有助于发现自然的基本规律。
6. 公司亲自上阵，培养量子专才
这种差距也可以在大学层面解决，以双专业的形式将量子与专业相结合，但公司可能不得不自己承担起尽早培养人才以确保员工了解他们的具体业务问题， 以及如何用量子计算解决这些问题。
一些更具前瞻性的公司似乎已经明白其中的利害关系。例如，银行巨头摩根大通长期以来一直在研究量子计算机在金融领域的应用潜力，它创建了一个暑期实习项目，旨在为攻读硕士或博士学位的学生提供实习机会[7]。
工作要求包括计算机科学、数学、工程或科学方面的学位，以及量子计算算法和应用方面的经验；成功的候选人有望获得合作研究的机会，为内部团队面临的问题开发量子解决方案。
对于像摩根大通这样的巨头来说，这种策略很可能会得到回报。由于专家们从早期阶段就接受了培训，知道如何根据公司的需求来定制量子计算，为未来的成功做好准备。
然而，对于较小的公司来说，争夺量子人才可能成为一个生死攸关问题。
Quantum Machines[8]的首席执行官 Itamar Sivan表示：“这个挑战已经比较明显了，几年前，招聘很容易，但是现在这个领域正在从学术界向工业界过渡，随着工业界的发展，学术界无法跟上。
“在像美国这样的国家，有很多跨国公司和大量的初创公司，每个公司都在同一个竞争中获取人才。现在，在美国寻找量子候选人很困难，这种情况预计在未来几年内都不会缓解。 ”
随着量子计算行业的不断发展，企业将在不久的将来争夺符合量子资格的求职者。所以，当下可能正是开始学习的最佳时机。