2025-10-22
9月21日下午,以“AI量子:量子智能”为主题的浦江创新论坛在上海张江科学城举行。大会聚集中国、美国、荷兰、新加坡等世界各地的顶尖专家学者和产业领袖探讨量子人工智能领域的关键科学问题和未来发展机遇,共话产业应用前景与合作发展。
大会同时宣布成立上海量子人工智能联合体,由复旦大学、上海期智研究院、上海量子科学研究中心、上海人工智能实验室等12家科研机构和若干量子领域优势企业组成。复旦大学物理学系教授李晓鹏介绍,未来五年,该联合体将重点开展量子人工智能学科交叉研究,突破基础理论、关键核心技术与重点应用,培育高水平量子人工智能交叉人才团队。该联合体的成立,标志上海量子科技迈入崭新发展阶段。
本次论坛汇聚了众多顶尖科学家们、企业家们的参与。图灵奖得主、上海期智研究院院长姚期智作主旨报告《量子与人工智能的时代展望》。
AI赋能量子计算
AI和量子信息,当今的两个关键领域正在跨越传统技术面临的极限,为信息科技带来发展的新动力。
“AI可以赋能量子计算。”姚期智介绍,量子纠错是实现量子计算机的主要瓶颈之一,因为量子比特容易受到环境干扰从而产生错误。
彼得·肖尔在1996年发现,如果量子纠错的精确度达到某阈值,就能实现可扩展的量子计算。2024年,谷歌量子芯片首次用105个量子比特实现阈值低于1%的量子纠错,其核心技术正是一个为量子纠错而设计的解码器,它是一个神经网络,采集了数千个用量子模拟得到的样本,经AI机器学习训练而成。
“这个例子说明AI可以赋能量子计算,但谷歌量子芯片的比特数、准确率、速度仍需大大提升。这也是量子芯片发展重要的未来方向。”姚期智说。
据介绍,清华大学邓东灵教授与浙江大学王浩华教授等合作者,最近也做出了优秀的量子纠错工作,“我们中国在这方面已达到世界水平,对于AI赋能量子计算的前景我也非常乐观。”
AI同样可以赋能引力波探测。自2015年9月LIGO首次探测到引力波,科学界有了一种新的观察宇宙的方式。就在这个月,谷歌DeepMind、LIGO和格兰萨索科学研究所合作,在国际权威学术期刊《科学》发表论文,他们用AI强化学习方法治理LIGO系统的噪声,提升控制精度,扩展了宇宙观测范围。
迫切需要找到后量子密码
目前,计算机网络安全普遍使用的是RSA等公钥加密算法。但其实早在上世纪90年代,科学家就发现RSA、椭圆曲线等加密方法都能被量子算法破解。
这就迫切需要找到下一代能抵抗量子计算的密码:后量子密码。经过一段时间的探索,LWE(带误差学习)算法浮现,并在后量子密码标准的遴选中脱颖而出。
LWE能被量子算法攻破吗?“如果解决这一问题,将是量子算法、机器学习及密码学三个领域的重大突破。”姚期智说。
姚期智说,我国在量子人工智能方向具备优良基础,亟待前瞻布局,培养尖端人才,加大攻关以确保立于领先地位。