在2025浦江創(chuàng)新論壇專題論壇上，一場(chǎng)以“AI量子：量子智能”為主題的討論引發(fā)廣泛關(guān)注。中國(guó)科學(xué)院院士、上海期智研究院院長(zhǎng)姚期智在論壇中指出，人工智能與量子計(jì)算機(jī)的深度融合，將推動(dòng)計(jì)算能力突破人類認(rèn)知的邊界，量子智能所釋放的潛能有望呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。不過(guò)他也強(qiáng)調(diào)，這一領(lǐng)域仍處于起步階段，其實(shí)際效果需要依賴量子計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)一步突破。
隨著人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，對(duì)算力的需求持續(xù)攀升。傳統(tǒng)計(jì)算能力受限于摩爾定律的物理極限，而量子計(jì)算憑借其指數(shù)級(jí)并行處理能力，成為突破現(xiàn)有算力瓶頸的關(guān)鍵方向。然而，量子計(jì)算自身也面臨挑戰(zhàn)，其中“量子糾錯(cuò)”是核心難題之一。目前，操控單個(gè)量子比特進(jìn)行計(jì)算時(shí)，往往需要多達(dá)十個(gè)輔助比特來(lái)完成糾錯(cuò)過(guò)程。去年11月，谷歌推出的AlphaQubit神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)解碼器為解決這一問(wèn)題提供了新思路。該解碼器通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)數(shù)千個(gè)量子模擬樣本，直接支撐了谷歌“垂柳”量子計(jì)算芯片的研發(fā)。
量子計(jì)算的進(jìn)步不僅帶來(lái)技術(shù)突破，也對(duì)現(xiàn)有密碼安全體系構(gòu)成威脅。為應(yīng)對(duì)量子時(shí)代的安全挑戰(zhàn)，美國(guó)早在2016年便啟動(dòng)了“后量子密碼”標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)工作。經(jīng)過(guò)多輪篩選，基于機(jī)器學(xué)習(xí)問(wèn)題的LWE（Learning with Error）算法最終成為后量子密碼標(biāo)準(zhǔn)的核心方案。姚期智認(rèn)為，破解LWE算法能否被攻破的問(wèn)題，將成為量子算法、機(jī)器學(xué)習(xí)與密碼學(xué)三個(gè)領(lǐng)域協(xié)同創(chuàng)新的重大突破點(diǎn)。
在姚期智看來(lái)，人工智能為量子計(jì)算注入新動(dòng)能是未來(lái)發(fā)展的重要路徑。AI技術(shù)的引入不僅能夠提升量子計(jì)算機(jī)的比特?cái)?shù)量和運(yùn)算精度，還將推動(dòng)兩個(gè)領(lǐng)域的同步發(fā)展。他以量子導(dǎo)航、量子雷達(dá)等新興應(yīng)用為例指出，量子科技的發(fā)展不必等待量子計(jì)算機(jī)完全成熟，完全可以通過(guò)“沿途下蛋”的方式，利用新技術(shù)推動(dòng)現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)升級(jí)。
“幾乎所有諾貝爾獎(jiǎng)級(jí)別的成果，最初都不是為了產(chǎn)業(yè)應(yīng)用而誕生的。”姚期智在接受專訪時(shí)強(qiáng)調(diào)，量子計(jì)算的發(fā)展得益于物理學(xué)領(lǐng)域數(shù)十年的原始創(chuàng)新，這些成果在誕生時(shí)往往沒(méi)有明顯的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。他指出，能夠改變?nèi)祟惿鐣?huì)的顛覆性發(fā)現(xiàn)，通常源于頂尖科學(xué)家在未知領(lǐng)域的探索。以量子人工智能為例，雖然已有理論基礎(chǔ)，但仍有大量未知領(lǐng)域需要突破。
對(duì)于中國(guó)科技創(chuàng)新的人才培養(yǎng)，姚期智提出獨(dú)特見(jiàn)解。他認(rèn)為，中國(guó)在人工智能應(yīng)用領(lǐng)域已躋身世界前列，未來(lái)產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力不容小覷，但在源頭創(chuàng)新方面仍存在人才缺口。原始創(chuàng)新需要的是“貴精不貴多”的頂尖人才，這類人才往往對(duì)探索未知充滿熱情，能夠在“從0到1”的艱難過(guò)程中保持專注。“我們不需要每個(gè)孩子都成為科學(xué)家，”他強(qiáng)調(diào)，“不同的人才可以通過(guò)差異化培養(yǎng)，找到最適合自己的發(fā)展路徑。”
2004年，姚期智放棄美國(guó)普林斯頓大學(xué)終身教職，全職回國(guó)投身人才培養(yǎng)。次年，他創(chuàng)立了清華學(xué)堂計(jì)算機(jī)科學(xué)實(shí)驗(yàn)班（“姚班”）。二十年來(lái)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)班已培養(yǎng)出大批頂尖科技人才。“曾經(jīng)，培養(yǎng)世界級(jí)科學(xué)家被視為奢望，”姚期智欣慰地說(shuō)，“但現(xiàn)在，我們正在將這個(gè)目標(biāo)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。”
