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清源讲堂第31讲｜郭光灿院士带你走进“量子世界”
“量子算力加上人工智能，10年以后就会诞生量子人工智能。”5月19日下午，由泉州市科学技术协会、泉州市丰泽区人民政府、泉州信息工程学院主办的清源讲堂第31讲，在我校教学楼B209学术报告厅开讲。中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿受邀为师生开展“引爆‘第二次量子革命’的世纪争论”专题讲座，回溯量子力学的发展沿革，分享量子技术最新进展，展望第二次量子革命的前景未来。
20世纪20到30年代，物理学家爱因斯坦与玻尔就量子力学展开了一场“世纪争论”。玻尔主导确立了量子力学的“哥本哈根解释”，主张量子力学只能计算实验的各种可能结果的概率，爱因斯坦拒绝接受这个观点。
讲座伊始，郭光灿院士讲述了这场跨越90年的讨论。他说，2022年，诺贝尔物理学奖同时颁发给法国物理学家阿兰·阿斯佩（Alain Aspect）、美国物理学家约翰·弗朗西斯·克劳泽（John F. Clauser）和奥地利物理学家安东·塞林格（Anton Zeilinger），以表彰他们“用纠缠光子验证了量子不遵循贝尔不等式，开创了量子信息学”。至此，“这场历经90年的讨论有了最后的答案”。
随着世纪争论落下帷幕，人类社会进入了第二次量子革命的新历史时期。如果说第一次量子革命伴随量子力学的诞生而来，让我们拥有了电脑、手机、互联网等经典技术。那么在第二次量子革命中，量子信息技术将为我们带来量子计算机、量子传感等。
“量子技术的出现来源于量子原理，但技术本身是量子的，所以我们称为第二次量子革命。”郭光灿解释说，“第二次量子革命产生的最重要的技术就是量子计算，这是一项颠覆性技术。量子计算机如果得到普遍应用，人类社会将发生翻天覆地的变化。算力会提高到新的层次，量子算力会以指数级增长超越现有的经典算法，超越现在的超级计算机。如果将量子算力加上人工智能，10年以后就会出现量子人工智能的新学科，量子算力的提高是量子信息发展中最重要的影响。”
“量子计算已从仅追求量子比特的增加，进入到研发‘逻辑量子比特’的新阶段。当然，距离实现通用量子计算机还有相当长的路要走。”郭光灿院士表示，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，但目前我国的量子计算机仍无法解决实际有用的问题。如果能够运用量子计算机来作为解决实际问题的工具，那么整个行业的发展循环速度就会加快。
作为量子信息领域的领军人物，早在上世纪八十年代，郭光灿就看到了量子计算机的重要性。“正因为我懂量子计算机，才更明白它的重要性，所以我才觉得我有责任讲清楚，让更多人重视它。”郭光灿院士感慨道，越来越多的年轻人投入到量子信息技术的研究中，国家为量子信息事业提供的资金支持也日益充足，与量子相关的产业也多了起来，进入了百花齐放的阶段，“我用了一生的时间来做到这一点，也是完成了自己的使命，值得。”
【人物名片】
郭光灿，中国量子信息学的开拓者和奠基人，1965年毕业于中国科学技术大学无线电电子学系，之后留校任教。长期从事量子光学与量子信息的教学和科研工作。2003年当选中国科学院院士，2009年当选第三世界科学院院士。现任中国科学技术大学教授，中国计算机学会量子计算专业组主任。曾任中国光学学会理事长、中国物理学会常务理事、中国物理学会量子光学专委会主任、中国密码学会量子密码专委会主任。培养博士90余人，其中全国百篇优秀博士论文获得者5人，国家杰出青年基金获得者11人，优秀青年基金获得者19人，中国青年科技奖获得者4人。
2003年荣获国家自然科学二等奖、何梁何利奖，2006年获安徽省科学技术一等奖，2007年获安徽省重大科技进步奖，2013年获教育部高校技术发明奖一等奖、CCTV年度科技创新人物；2014年获高等学校科学研究优秀成果奖自然科学一等奖、军队科技进步一等奖；2018年获安徽省科学技术一等奖；2020年获国家自然科学二等奖、安徽省科学技术一等奖。
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