國內首個！清華大學設立量子信息班，為國內人才培養“打樣”

這是國內高校設立的首個量子專業本科人才培養項目。

唯一圖靈獎華人得主姚期智又有新工作了，地點不變，還是在清華大學。

就在昨天，清華大學新成立量子信息班，由圖靈獎得主、中國科學院院士、清華大學交叉信息研究院院長姚期智擔任首席教授。

這是清華大學首個量子信息方向的本科人才培養項目，也是繼計算機科學實驗班、人工智能班之后，姚期智在清華創辦的第三個創新人才培養項目。

量子信息班：今年招生，首批招收20人

清華大學的動作還是快的。

今年2月份，教育部官網才公布了關于2020年度普通高等學校本科專業備案和審批結果，其中新增了37個本科專業，將在今年首次參與高考志愿填報。其中，屬于電子信息類和人工智能類的有11個，量子信息科學就被囊括在內。

而清華大學此次正式成立的量子信息班，是國內高校設立的首個量子專業本科人才培養項目。在這之前，量子信息科學只存在于研究生層面。

看到這里，想必有人好奇了，量子信息班究竟教什么課程呢？

據了解，清華大學量子信息班的專業核心課程包括量子復雜性理論、量子計算機科學、量子信息實驗、量子通信和密碼、量子人工智能等。其中，量子復雜性理論、計算機應用數學核心課程將由姚期智親自授課。

依照招生計劃，量子信息班首批計劃招收20人，主要面向2021年參加高考且在各省本科一批次或保送生批次可被清華大學錄取的學生進行二次選拔。申請學生需要對量子信息領域有濃厚興趣，并表現出較強的發展潛力。

時間上，預計將在7月上旬開放報名，并于8月份開展綜合選拔。

而對于成立量子信息班的目的，姚期智也表示，一方面是量子信息科技的發展到了一個全新的階段，無論是國家戰略需求還是科研產業發展，都需要提前布局謀篇；另一方面，從長遠來看，要想在量子科技領域取得顛覆性、原創性突破，多學科交叉的人才培養是核心。

人員僅1000名左右，量子計算“人才荒”

就當前量子信息領域的發展來看，可以確定的是，這一技術突飛猛進，已經成為新一輪科技革命和產業變革的前沿領域。

猶記得2019年，谷歌的量子計算論文登上《Nature》封面，宣稱自己實現了“量子霸權”。谷歌方面表示，其研究團隊用一臺實驗量子處理器在幾分鐘內完成了一臺傳統超級計算機需要1萬年才能完成的計算任務，實現了里程碑式的技術飛躍。

但反轉的是，在谷歌正為自己實現“量子霸權”而自得意滿的時候，IBM給它破了一盆冷水，表示谷歌關于量子優越性的說法是有缺陷的，因為谷歌實際上是在沒有充分利用超級計算機全部能力的情況下進行競爭的。

作為對比，IBM指出，安裝在橡樹嶺國家實驗室的最先進的200-petaflop IBM超級計算機可以在兩天半內執行谷歌的基準任務。IBM想表達的意思是，雖然在速度上該超算遠不及Sycamore的速度快，但也足以成為一個合理的選擇。

對于IBM的質疑，谷歌拒絕置評，在之后在采訪中，該論文的作者也沒有正面直接作出回應。不過，暫且先不管谷歌與IBM關于“量子霸權”的爭議，我們可以確定的是，量子計算實現了一種突破。

而就在2020年末，中國科學技術大學的潘建偉、陸朝陽等人構建了一臺76個光子100個模式的量子計算機“九章”，它處理“高斯玻色取樣”的速度比目前最快的超級計算機“富岳”快一百萬億倍。

也就是說，超級計算機需要一億年完成的任務，“九章”只需一分鐘。同時，“九章”也等效地比谷歌發布的53個超導比特量子計算機原型機“Summit”快一百億倍。

“九章”的問世，讓中國在量子計算領域進一步堅固了領先地位。

只不過，隨著量子計算的進一步發展，人才缺口這一問題也逐漸暴露。早在2018年的時候，量子計算人才問題就受到了關注，彼時紐約時報發表評論稱，全球只有1000名左右的研究人員真正了解量子計算，并表示這一嚴重的人才缺口會將“影響到一個國家的安全”。由此可見，量子計算的人才有多稀缺及重要。

近年來，包括百度、阿里巴巴、華為、騰訊、谷歌、微軟、IBM、Amazon等在內的國內外頭部企業紛紛加入量子計算這條賽道，并逐步將校企聯合培養計劃繪入藍圖之中。

但是，研究的準入門檻較高、進展難度大等現實情況仍成為阻礙著補齊巨大的人才缺口的難題。此次清華大學量子信息班的成立，為量子計算領域的人才培養提供了一個樣板。相信未來，正如同此前人工智能專業、學院如春筍涌現一般，量子本科專業等基礎設施學科建設也將進入一個新階段。

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