量子計(jì)算是什么？它從何而來？帶來了什么？未來又將走向何方？這一切的問題或許百度帶來的這場(chǎng)直播課程能夠給出一個(gè)答案。9月26日，百度研究院量子計(jì)算研究所所長(zhǎng)段潤(rùn)堯教授、中科院計(jì)算所研究生王子和B站知名科普類UP主汪振興在百度APP上三方互動(dòng)直播，精彩的“百度量子計(jì)算科普課堂”內(nèi)容，使得直播現(xiàn)場(chǎng)有超過15.3萬人觀看，并有豐富的彈幕互動(dòng)，在向大眾科普量子計(jì)算領(lǐng)域各類知識(shí)的同時(shí)，全方位展現(xiàn)了百度在量子研究領(lǐng)域不斷探索的堅(jiān)定決心，也希望能為更多社會(huì)年輕科技愛好者帶來啟發(fā)。
段潤(rùn)堯教授（中）、王子和（右）、汪振興（左）在百度量子計(jì)算科普課堂直播現(xiàn)場(chǎng)
段潤(rùn)堯表示，“長(zhǎng)久以來，百度對(duì)教育、人才都十分重視，并堅(jiān)持深入年輕群體，為中國(guó)科技發(fā)展不斷注入新鮮血液。而百度量子也希望通過搭建這樣個(gè)平臺(tái)，真正把量子計(jì)算這個(gè)能力輸出給學(xué)生、開發(fā)者和社會(huì)年輕科技愛好者們，讓量子計(jì)算變成基礎(chǔ)的設(shè)施隨處可見，真正走進(jìn)人們的生活，實(shí)現(xiàn)人人皆可量子的愿景。”
量子物理與計(jì)算機(jī)器的奇妙碰撞 量子計(jì)算從“虛幻”走向“現(xiàn)實(shí)”
眾所周知，從1900年，普朗克首次提出能量的不連續(xù)性之時(shí)，量子力學(xué)大門被人類所推開；20世紀(jì)40年代，又一偉大科學(xué)家圖靈，精確定義了算法的含義，圖靈機(jī)的出現(xiàn)讓計(jì)算機(jī)得以發(fā)展，并徹底改變了人們的生活；直到1982年，著名物理學(xué)家費(fèi)曼觀察到基于圖靈模型的普通計(jì)算機(jī)在模擬量子力學(xué)系統(tǒng)時(shí)遇到的諸多困難，進(jìn)而提出了經(jīng)典計(jì)算機(jī)模擬量子系統(tǒng)的設(shè)想，4年后，通用量子計(jì)算機(jī)概念終于誕生......
經(jīng)過了漫長(zhǎng)而曲折的發(fā)展歷程，人類在量子計(jì)算應(yīng)用發(fā)展的道路上越走越快，量子計(jì)算也不再是一個(gè)陌生的名詞。如今，它又將給人類社會(huì)帶來什么樣的影響呢？通過直播中三位的交談，可以看出量子計(jì)算已經(jīng)為各類學(xué)科甚至不同行業(yè)領(lǐng)域帶來了改變。段潤(rùn)堯老師表示，一方面量子計(jì)算機(jī)可以進(jìn)行快速有效的模擬，可以滿足人類在化學(xué)反應(yīng)、制藥、醫(yī)療等方面的需求；另外 ，量子計(jì)算機(jī)非常善于做矩陣的運(yùn)算，可以常好地處理些機(jī)器學(xué)習(xí)以及更泛的智能的應(yīng)用。
提前布局量子研究領(lǐng)域 百度量子計(jì)算走向“人人皆可量子”之路
可以看到，基于量子計(jì)算高效的計(jì)算能力，它不僅促進(jìn)了人工智能的發(fā)展，其影響規(guī)模還覆蓋金融、醫(yī)藥、材料、生物技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)安全等眾多領(lǐng)域。因此，國(guó)內(nèi)外科技巨頭紛紛建立了量子計(jì)算的研究機(jī)構(gòu)專門發(fā)展量子計(jì)算技術(shù)。毫無疑問，作為國(guó)內(nèi)人工智能領(lǐng)域領(lǐng)軍者的百度，也早已在量子計(jì)算領(lǐng)域展開了長(zhǎng)期的布局與研究，且取得了多項(xiàng)領(lǐng)先突破。
據(jù)介紹，2018年百度就成立了量子計(jì)算研究所，用于開展量子計(jì)算軟件和信息技術(shù)應(yīng)用業(yè)務(wù)研究，通過廣泛地開展量子技術(shù)儲(chǔ)備、頂尖人才培養(yǎng)以及量子生態(tài)構(gòu)建，百度致力于建成世界一流的量子人工智能研究所，使百度做好迎接量子計(jì)算時(shí)代的準(zhǔn)備；2019年，百度發(fā)布了國(guó)際領(lǐng)先、國(guó)內(nèi)第一的云上量子脈沖系統(tǒng)“量脈”（Quanlse）。作為國(guó)內(nèi)最先研發(fā)的基于云平臺(tái)的量子脈沖計(jì)算系統(tǒng)，量脈作為連接量子軟硬件的橋梁，其性能指標(biāo)也非常優(yōu)異；2020年5月，百度飛槳發(fā)布量子機(jī)器學(xué)習(xí)開發(fā)工具“量槳”（Paddle Quantum），使百度飛槳成為了國(guó)內(nèi)首個(gè)、也是目前唯一支持量子機(jī)器學(xué)習(xí)的深度學(xué)習(xí)平臺(tái)。
量易伏、量脈、量槳構(gòu)建起了百度量子平臺(tái)為核心的量子生態(tài)
而在剛剛過去的百度世界2020大會(huì)上，百度研究院量子計(jì)算研究所還帶來國(guó)內(nèi)首個(gè)云原生量子計(jì)算平臺(tái)量易伏QUANTUM LEAF，量脈Quanlse、量子機(jī)器學(xué)習(xí)工具集量槳Paddle Quantum也得到了全面升級(jí)，百度量子平臺(tái)也進(jìn)一步得到了完善和發(fā)展。
除此之外，百度還看到了我國(guó)量子領(lǐng)域亟需解決的問題——核心人才的稀缺。目前，全球主要國(guó)家與各大科技公司都在持續(xù)加大對(duì)量子計(jì)算領(lǐng)域的投資強(qiáng)度，與之相比，我國(guó)在量子領(lǐng)域的人才儲(chǔ)備仍然不足，面對(duì)這種情況，百度也在高精人才培養(yǎng)、技術(shù)教育建設(shè)上持續(xù)加碼，通過類似科普課堂這樣的形式，吸引更多的科研人員和社會(huì)大眾關(guān)注量子領(lǐng)域，為國(guó)內(nèi)量子研究發(fā)展貢獻(xiàn)力量。
技術(shù)的不斷突破、系統(tǒng)化的布局和建設(shè)、核心人才的培養(yǎng)……經(jīng)過兩年半的努力，百度已經(jīng)初步建成由量脈、量槳以及量易伏三大項(xiàng)目為主體的百度量子平臺(tái)，朝“人人皆可量子”邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。但正如段潤(rùn)堯老師所講，目前國(guó)內(nèi)量子計(jì)算的發(fā)展依然面臨人才、資金和時(shí)間這三個(gè)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。因此在未來，百度將繼續(xù)構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展的量子計(jì)算生態(tài)系統(tǒng)，與學(xué)界和產(chǎn)業(yè)界共同推進(jìn)量子計(jì)算的發(fā)展，也希望今后有更多的人才加入，一起迎接量子時(shí)代的到來，實(shí)現(xiàn)“人人皆可量子”的愿景。
