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2017-11-14
2020-06-19
CCF YOCSEF廣州“量子計(jì)算前沿”學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)
中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)青年計(jì)算機(jī)科技論壇－廣州分論壇
CCF Young Computer Scientists & Engineers Forum－Guangzhou Branch
報(bào)告會(huì)主題：量子計(jì)算前沿
時(shí)間：2017年11月18日（周六）上午9:00－12:00
地點(diǎn)：廣州大學(xué)城中山大學(xué)數(shù)據(jù)科學(xué)與計(jì)算機(jī)學(xué)院 A101
緣起：近年來(lái)量子計(jì)算受到了極大關(guān)注，學(xué)術(shù)界、產(chǎn)業(yè)界（包括微軟，google，IBM，阿里巴巴等）、以及歐美主要發(fā)達(dá)國(guó)家政府都在量子計(jì)算研究領(lǐng)域投入了大量資金和精力。最近，圖靈獎(jiǎng)得主姚期智先生在報(bào)告中指出：量子計(jì)算機(jī)已經(jīng)走上“最后一公里”。毫無(wú)疑問(wèn)，一旦量子計(jì)算機(jī)研制成功，人類(lèi)將迎來(lái)一場(chǎng)新的信息技術(shù)革命。量子計(jì)算已逐漸走進(jìn)大眾視野，越來(lái)越多的人希望了解量子計(jì)算的相關(guān)概念與研究進(jìn)展。另一方面，有關(guān)量子計(jì)算的信息接踵而來(lái)，如何獲得對(duì)量子計(jì)算簡(jiǎn)明而清晰的認(rèn)識(shí)也成為大眾的需求?；诖?，我們組織了此次學(xué)術(shù)報(bào)告，力求為對(duì)量子計(jì)算感興趣的人士帶來(lái)一個(gè)比較全面而通俗的介紹，原則上聽(tīng)眾無(wú)需具備量子計(jì)算的相關(guān)基礎(chǔ)。同時(shí)，本次報(bào)告會(huì)兼顧理論與實(shí)驗(yàn)，邀請(qǐng)了來(lái)自計(jì)算機(jī)科學(xué)、物理學(xué)等背景的專(zhuān)家?guī)?lái)精彩報(bào)告。
誠(chéng)邀CCF YOCEF同仁，以及對(duì)量子計(jì)算感興趣的人士參加，期待您的光臨！
主辦單位：CCF YOCSEF廣州
承辦單位：中山大學(xué)數(shù)據(jù)科學(xué)與計(jì)算機(jī)學(xué)院
2017-11-15
程 序
11月18日（周六）上午9:00-12:00
8:30-8:50會(huì)議簽到
一、開(kāi)場(chǎng)介紹（8:50-9:00）
二、特邀報(bào)告（9:00-11:00）
特邀報(bào)告1：量子計(jì)算：一次正在進(jìn)行中的信息技術(shù)革命；
報(bào)告人：段潤(rùn)堯，悉尼科技大學(xué)教授，悉尼科技大學(xué)量子軟件和信息中心(UTS:QSI)主任
特邀報(bào)告2：從電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程看量子計(jì)算
報(bào)告人：吳俊杰，國(guó)防科技大學(xué)高性能計(jì)算國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副研究員，QUANTA團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人
特邀報(bào)告3：量子密碼簡(jiǎn)介
報(bào)告人：高 飛，北京郵電大學(xué)教授
特邀報(bào)告4：光學(xué)量子計(jì)算基礎(chǔ)與進(jìn)展
報(bào)告人：周曉祺，中山大學(xué)物理學(xué)院教授
三、討論交流環(huán)節(jié)（11:00-12:00）
執(zhí)行主席：
李綠周，中山大學(xué)數(shù)據(jù)科學(xué)與計(jì)算機(jī)學(xué)院副教授，CCF YOCSEF廣州AC委員
鄭盛根，中山大學(xué)數(shù)據(jù)科學(xué)與計(jì)算機(jī)學(xué)院副研究員
講者簡(jiǎn)介及報(bào)告摘要：
特邀講者1：段潤(rùn)堯
段潤(rùn)堯，現(xiàn)為悉尼科技大學(xué)終身教授， 澳大利亞研究委員會(huì)（ARC） Future Fellow (大致相當(dāng)于國(guó)家**計(jì)劃或基金委杰出青年基金)，自2016年9月15日起擔(dān)任量子軟件和信息中心創(chuàng)辦主任 (Founding Director)。他分別于2002和2006年獲得清華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)工學(xué)學(xué)士和計(jì)算機(jī)科學(xué)工學(xué)博士。曾獲2006年清華大學(xué)十大學(xué)術(shù)新秀稱號(hào)，2006年清華大學(xué)優(yōu)秀博士學(xué)位論文一等獎(jiǎng)、以及首屆中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)(CCF) 優(yōu)秀博士學(xué)位論文獎(jiǎng)（排名第一）。自2006年7月博士畢業(yè)之后，他留任清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系助理研究員，并于 2007年10月至2008年4月應(yīng)施堯耘教授（現(xiàn)為阿里云量子計(jì)算實(shí)驗(yàn)室首席科學(xué)家）邀請(qǐng)擔(dān)任美國(guó)密歇根大學(xué)訪問(wèn)研究科學(xué)家并開(kāi)展開(kāi)展合作。2008年起他作為資深講師(永久職位)加盟悉尼科技大學(xué)并和應(yīng)明生教授一起創(chuàng)辦量子計(jì)算實(shí)驗(yàn)室并就任實(shí)驗(yàn)室主任。 他于2010年8月被提拔為副教授，并于2012年進(jìn)一步聘為正教授。段教授同時(shí)也是“悉尼科技大學(xué)--清華大學(xué)量子計(jì)算和人工智能聯(lián)合研究中心”以及“悉尼科技大學(xué)--中國(guó)科學(xué)院數(shù)學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)研究院量子計(jì)算和量子信息處理聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”的代理主任并負(fù)責(zé)這兩個(gè)合作科研機(jī)構(gòu)的實(shí)際運(yùn)行。
段教授主要從事量子計(jì)算和量子信息論，特別是有關(guān)量子糾纏特性與應(yīng)用以及量子通信信道容量等方面的研究，在量子狀態(tài)/操作分辨、利用有噪量子信道進(jìn)行精確通信、量子糾纏轉(zhuǎn)換理論等課題上做出一系列重要貢獻(xiàn)。當(dāng)前段教授的主要研究興趣為高可靠實(shí)用量子通信網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建、量子模擬算法、以及量子編程環(huán)境的開(kāi)發(fā)。特別地，他與來(lái)自UAB 的Andreas Winter教授一起于2016年首次用量子信息論方法給出著名的Lovász number的完整信息論解釋?zhuān)瑥亩鉀Q了信息論和圖論中自1979年以來(lái)一直懸而未決的公開(kāi)問(wèn)題。截至目前，他已經(jīng)在包括Physical Review Letters, IEEE Transactions on Information Theory, TOPLAS, QIP等國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊會(huì)議上發(fā)表論文90余篇。曾主持或作為主要參與人完成多項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目， 一個(gè)863項(xiàng)目（量子計(jì)算模型研究），以及兩項(xiàng)ARC 項(xiàng)目。曾于2013-2016年擔(dān)任QIP會(huì)議（量子計(jì)算和量子信息理論方面最頂級(jí)的會(huì)議）管委會(huì)委員和2015年主席（這也是華人自圖靈獎(jiǎng)得主姚期智教授2013年首次擔(dān)任這一重要職位之后第二次擔(dān)任此職），并作為組委會(huì)主席成功舉辦QIP2015。
報(bào)告題目：量子計(jì)算：一次正在進(jìn)行中的信息技術(shù)革命
報(bào)告摘要： 1936年當(dāng)年輕的數(shù)學(xué)家阿蘭圖靈（Alan Turing）提出關(guān)于計(jì)算的革命性數(shù)學(xué)模型（即后來(lái)所稱的“圖靈機(jī)”）時(shí)，量子力學(xué)的基礎(chǔ)還處在激烈的爭(zhēng)論之中。此后兩個(gè)方向都得到快速發(fā)展并分別成為現(xiàn)代計(jì)算機(jī)科學(xué)和物理學(xué)的基礎(chǔ)。然而，在此后很長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)，即使是最頂級(jí)的科學(xué)家也沒(méi)有預(yù)料到有一天量子世界中諸如量子疊加和量子糾纏之類(lèi)等奇特效應(yīng)可以被應(yīng)用于提高計(jì)算速度和通信效率 。漸漸地我們開(kāi)始見(jiàn)證全球就開(kāi)發(fā)量子計(jì)算機(jī)和量子技術(shù)所付出的巨大努力和成就，同時(shí)也慢慢認(rèn)識(shí)到量子計(jì)算機(jī)相對(duì)于經(jīng)典計(jì)算機(jī)在諸多方面所具有的 強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)。最近MIT技術(shù)評(píng)論已經(jīng)斷言實(shí)用量子計(jì)算將在4-5年內(nèi)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。這就將有關(guān)量子軟件和量子信息技術(shù)的研究推向到極為重要和緊迫的位置。為此我們必須克服如下的幾個(gè)方面的挑戰(zhàn)：如何將具有量子霸權(quán) (quantum supremacy)的實(shí)例應(yīng)用于人工智能等重要領(lǐng)域？如何發(fā)現(xiàn)量子霸權(quán)的更多實(shí)例？如何從物理上實(shí)際構(gòu)建具有良好可擴(kuò)展性的大規(guī)模量子設(shè)備？以及如何使用量子計(jì)算機(jī)？本次報(bào)告中我將首先對(duì)量子計(jì)算和它的主要應(yīng)用做一個(gè)極為簡(jiǎn)明的介紹，然后我將介紹悉尼科技大學(xué)量子軟件和信息中心(UTS:QSI)的研究人員是如何應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)的。特別地，我將介紹我們?cè)?0月27日發(fā)布的一個(gè)量子程序設(shè)計(jì)環(huán)境，Q|SI>。這一工具已經(jīng)在www.qcompiler.com發(fā)布，將有助于經(jīng)典的軟件工程師完成從經(jīng)典編程到量子編程的平滑過(guò)渡。
特邀講者2：吳俊杰
吳俊杰，博士，CCF高級(jí)會(huì)員，CCF體系結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)，國(guó)防科技大學(xué)高性能計(jì)算國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副研究員。代表工作：為玻色采樣量子模擬測(cè)試與標(biāo)定了經(jīng)典模擬的性能極限等。獲湖南省自然科學(xué)一等獎(jiǎng)；曾任2012年、2016年全國(guó)計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)學(xué)術(shù)年會(huì)程序委員會(huì)主席等學(xué)術(shù)職務(wù)。創(chuàng)立和帶領(lǐng)了國(guó)防科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)科的QUANTA團(tuán)隊(duì)，從事量子算法和光量子物理實(shí)驗(yàn)等交叉研究，同時(shí)期望搭起量子計(jì)算領(lǐng)域物理學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)的橋梁。
報(bào)告題目：從電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程看量子計(jì)算
報(bào)告摘要：自二十世紀(jì)四十年**始，以傳統(tǒng)電子計(jì)算機(jī)為代表的信息技術(shù)徹底改變?nèi)祟?lèi)的生產(chǎn)生活方式，將人類(lèi)文明推進(jìn)至前所未有的新高度。進(jìn)入二十一世紀(jì)，以信息科學(xué)與量子物理學(xué)交叉結(jié)合催生出的量子信息科學(xué)成為世界各國(guó)戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)的新焦點(diǎn)，量子計(jì)算被認(rèn)為將為后摩爾時(shí)代提供新原理、新方法和新技術(shù)。2012年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)委員會(huì)評(píng)價(jià)稱，量子計(jì)算有望在新世紀(jì)里再次徹底改變?nèi)藗兊纳睿駛鹘y(tǒng)電子計(jì)算機(jī)在上個(gè)世紀(jì)中所做的那樣。本報(bào)告將回顧電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程，并借此討論當(dāng)前的量子計(jì)算發(fā)展。
特邀講者3：高 飛
高飛，北京郵電大學(xué)教授，中國(guó)密碼學(xué)會(huì)和中國(guó)通信學(xué)會(huì)青年工作委員會(huì)委員。2007年畢業(yè)于北京郵電大學(xué)，獲密碼學(xué)博士學(xué)位。主要研究量子密碼與量子信息，已在PRL/PRA等中科院分區(qū)系統(tǒng)指定的Top期刊發(fā)表論文30余篇，SCI總他引1800余次，H因子27。2010年和2015年兩次應(yīng)邀參與編寫(xiě)《密碼學(xué)學(xué)科發(fā)展報(bào)告》中的《量子密碼》專(zhuān)題報(bào)告。
報(bào)告題目：量子密碼簡(jiǎn)介
報(bào)告摘要：由于能夠抵抗量子計(jì)算的攻擊，量子密碼已經(jīng)發(fā)展成為下一代密碼技術(shù)中的重要力量。本報(bào)告主要介紹量子密碼的研究背景、基本原理、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和實(shí)驗(yàn)進(jìn)展、發(fā)展前景，以及相關(guān)討論。
特邀講者4：周曉祺
周曉祺，中山大學(xué)物理學(xué)院教授，2017年承擔(dān)國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“量子調(diào)控與量子信息”重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)青年項(xiàng)目。迄今為止在Nature Photonics, Nature Communications等雜志發(fā)表論文25篇，總引用次數(shù)超過(guò)1300次。周曉祺教授在線性光學(xué)量子信息領(lǐng)域的研究工作處于國(guó)內(nèi)外前沿，代表性的工作包括：在理論上提出并在實(shí)驗(yàn)上驗(yàn)證了一種實(shí)現(xiàn)多比特量子門(mén)的新方法，大幅減少了量子計(jì)算所需的資源（Nature Communications 2, 413）；在實(shí)驗(yàn)上首次完美實(shí)現(xiàn)了量子相位估計(jì)算法，不同于以往簡(jiǎn)化版的量子算法實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果完全由量子線路計(jì)算得出（Nature Photonics 7, 223–228 ）；在理論上提出并在實(shí)驗(yàn)上驗(yàn)證了一種提高量子過(guò)程層析精度的方法，通過(guò)引入量子度量的概念與方法，實(shí)現(xiàn)了超越經(jīng)典精度極限的高精密量子過(guò)程層析（Optica 2, 510-516）；在實(shí)驗(yàn)上實(shí)現(xiàn)了基于參量下轉(zhuǎn)換光源的高精密量子度量（npj Quantum Information 2, 16023）；理論上提出并在實(shí)驗(yàn)上驗(yàn)證了一種基于納什均衡的量子博弈協(xié)議（npj Quantum Information 3, 24）。
報(bào)告題目：光學(xué)量子計(jì)算基礎(chǔ)與進(jìn)展
報(bào)告摘要：量子計(jì)算機(jī)是一種遵循量子力學(xué)基本原理調(diào)控量子信息單元進(jìn)行計(jì)算的新型計(jì)算機(jī)。相比于經(jīng)典計(jì)算機(jī)而言，在解決一些特定的問(wèn)題上，量子計(jì)算機(jī)具有速度上的優(yōu)勢(shì)。不同的物理體系都可以用來(lái)編碼量子信息。具體使用什么物理系統(tǒng)來(lái)制備量子計(jì)算機(jī)，目前尚無(wú)定論，還存在著一些不同的技術(shù)路線。在本講座中，我們將會(huì)介紹一下光學(xué)量子計(jì)算的一些基本知識(shí)以及該領(lǐng)域的一些實(shí)驗(yàn)進(jìn)展。
執(zhí)行主席簡(jiǎn)介：
執(zhí)行主席：李綠周
李綠周，中山大學(xué)數(shù)據(jù)科學(xué)與計(jì)算機(jī)學(xué)院副教授，博士生導(dǎo)師，計(jì)算機(jī)科學(xué)系副主任。2009年6月畢業(yè)于中山大學(xué)計(jì)算系，獲博士學(xué)位，其后留校任教，2012年到悉尼科技大學(xué)進(jìn)行合作研究。從事量子計(jì)算與量子信息方面的研究，過(guò)去十多年主要從理論計(jì)算科學(xué)的角度出發(fā)，圍繞“量子計(jì)算相對(duì)于經(jīng)典計(jì)算有何優(yōu)勢(shì)與本質(zhì)不同”這一中心問(wèn)題展開(kāi)研究，對(duì)量子自動(dòng)機(jī)模型的等價(jià)性，最小化，計(jì)算能力，模型檢測(cè)等問(wèn)題進(jìn)行了較深入的研究，解決了國(guó)際知名學(xué)者提出的問(wèn)題（如IEEE計(jì)算機(jī)先驅(qū)獎(jiǎng)得主，歐洲科學(xué)院院士Gruska教授提出的量子自動(dòng)機(jī)等價(jià)性問(wèn)題）。目前的主要研究興趣為量子算法。已在Journal of Computer and System Sciences, Information and Computation, Theoretical Computer Science, IEEE transaction on Fuzzy Systems, Physical Review A 等國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊發(fā)表論文近40篇。曾獲得2009年度中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)優(yōu)秀博士學(xué)位論文獎(jiǎng)，2012年度中山大學(xué)青年教師授課大賽一等獎(jiǎng)（排名第一）。
執(zhí)行主席：鄭盛根
鄭盛根，中山大學(xué)數(shù)據(jù)科學(xué)與計(jì)算機(jī)學(xué)院副研究員，2012年在中山大學(xué)獲得博士學(xué)位。2012年10月到2015年6月應(yīng)IEEE先驅(qū)獎(jiǎng)得主歐洲科學(xué)院院士Gruska教授的邀請(qǐng)作為捷克優(yōu)秀博士人才引進(jìn)計(jì)劃人員前往捷克馬薩里克大學(xué)從博士后研究工作。2013年期間，在國(guó)際著名量子計(jì)算學(xué)者拉脫維亞大學(xué)Ambainis教授的團(tuán)隊(duì)下訪學(xué)三個(gè)月。并與Ambainis教授等一起合作證明了精確量子算法對(duì)幾乎所有的布爾函數(shù)都有優(yōu)勢(shì)，解決了在精確量子計(jì)算領(lǐng)域一個(gè)十幾年公開(kāi)的問(wèn)題。在Information and Computation、Theoretical Computer Science、Quantum Information and Computation、Mathematical Structures in Computer Science等國(guó)際權(quán)威SCI學(xué)術(shù)期刊發(fā)表論文20多篇。主持或參與國(guó)家自然科學(xué)基金和廣東省自然科學(xué)基金共7項(xiàng)，其中主持或前三共5項(xiàng)。
參會(huì)方式：CCF會(huì)員、CCF YOCSEF委員、受邀嘉賓、媒體人士、IT領(lǐng)域人士、活動(dòng)承辦單位人員免費(fèi)參加，食宿及交通費(fèi)自理。
報(bào)名聯(lián)系人：徐永振（xuyongzh@outlook.com）李老師（13802437672），鄭老師（13570450297）
溫馨提示：預(yù)計(jì)參加人數(shù)較多，為便于預(yù)留座位，請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下附參會(huì)回執(zhí)，于11月17日前回復(fù)郵件。
姓名 | 單位 | 聯(lián)系方式 |
特別說(shuō)明：中山大學(xué)大學(xué)城校區(qū)實(shí)行交通限制，外來(lái)車(chē)輛沒(méi)有報(bào)備的一律不準(zhǔn)進(jìn)入校園，如果需要開(kāi)車(chē)參會(huì)的，務(wù)必請(qǐng)?zhí)崆皟商鞂④?chē)牌號(hào)發(fā)到以上報(bào)名郵箱或者手機(jī)13570450297，以備會(huì)議組織方提前進(jìn)行報(bào)備。
會(huì)場(chǎng)位置：廣州大學(xué)城中山大學(xué)數(shù)據(jù)科學(xué)與計(jì)算機(jī)學(xué)院 A101
數(shù)據(jù)科學(xué)與計(jì)算機(jī)學(xué)院位于學(xué)校正門(mén)進(jìn)來(lái)的左手邊，紅色為開(kāi)車(chē)路線，學(xué)院門(mén)口有停車(chē)位。
