姚期智：量子计算需要很多行业发展，中国目前仍依赖于进口材料和技术

姚期智：我认为传统计算机和量子计算机将会共存，因为二者各具优势。传统计算机具有量子计算机尚不具备的准确性和成熟度。但相比于传统计算机，量子计算机将在解决涉及量子力学效应的问题上具备优势。例如，在材料设计、药物研发和物理化学领域，量子计算机将会展现出优势，而使用传统计算机则很难解决这些问题。

NSR：量子计算机的硬件和软件都与传统计算机有很大不同。目前的主要挑战是什么？

姚期智：量子计算是一个典型的跨学科领域，需要相关领域的科学家与工程师密切合作，尤其是量子物理学家与计算机科学家之间的合作。算法的突破将激发硬件的改进，反之亦然。例如，我在上文中所提到的Peter Shor教授，他不仅证明了量子计算可以解决密码破解的问题，还解决了量子计算中的误差修正问题。正是基于他的这一研究，物理学家们开始确信量子计算机的可行性。而当量子计算机发展到一定阶段，将会需要计算机科学的变革。传统计算机的数据存储、运算系统和编程语言都需要被重新设计。目前尚不清楚这将怎样完成，但这是一个重要的研究方向。许多IT行业的领军公司早已构建了大量的项目来发展量子软件。

量子计算方法和算法的研究是一个具有巨大潜力的领域。过去数十年中已经出现了多个优雅的计算方法，理论上都很有吸引力。我希望看到更多与实际相契合的量子计算方法出现，诸如用于材料设计的方法。

NSR：量子计算机似乎需要科学和制造技术的共同发展？

姚期智：没错。我已经强调过，在中国，制造量子计算机的重要性远远超过只研究量子计算——因为这将带动相关技术行业的发展。这种大工程将激发科学家和工程师的潜力，他们会为了求解特定问题而创造出新方法和新技术，这些方法和技术可以在工业发展、国家安全等诸多领域中作出有益于社会的贡献。

在进行实际实验时，还会有一些眼前的顾虑。例如，适合于量子计算机的钻石材料依赖于国外进口。当竞争变得更加激烈，其他国家可能会拒绝将材料出售给我们。如果我们不自力更生发展这些材料，未来将很容易受到限制。另外，在该领域工作，无法在短期内发表个人评价和职位晋升所需的文章。除非我们改变现有的评价体系，否则很难激励研究人员从事这种基础性研究工作。这些都导致了我们目前仍然依赖于进口的材料和技术。

（蒲慕明：中国科学院神经科学研究所所长，NSR执行主编；王玲：NSR特约撰稿人）

本文来源：科技日报社-中国科技网 责任编辑：王凤枝_NT2541

（编辑：核心网）

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