张胜誉和腾讯的量子计算

如果你觉得量子计算太难了，前方充满了未知和挑战，也许它正在以你难以察觉的方式渐渐显露出微光。

撰文 | 邸利会

当张胜誉提交完终身教职申请的那一刻，他似乎觉得某一种人生已经走到了尽头——即使今后每周只是简单教教课，也有人照付薪水。

那是在2013年，当时他还在香港中文大学任教。

“当时就每天下午5点让自己不工作了，去打篮球，实际上经常6点打球的人才渐渐多起来，我就提前过去，先一个人投篮。”回忆起当时的情形，张胜誉这样说。

不过，很快，他便对这样的日子产生了厌倦，用他的话说，一个月都没坚持到就觉得极其无聊。

像很多科学家一样，拿到终身教职是一个新的人生选择点，你可以继续呆在学术界，过着安稳而波澜不惊的日子（这没什么不好），但也可以走出校门，做点不一样的事情。

他也是从那一年开始思考一些和以前不同的事情，也开始关注工业界的实际需求。2017年的年末，他选择无薪停职，加盟腾讯。

2017年12月28日，张胜誉以腾讯量子实验室负责人的身份亮相那年的腾讯TSAIC大会，第一次向外界介绍实验室的筹备进展和未来规划。

相较其他公司，比如IBM、谷歌，腾讯的量子计算实施的要稍晚——2017年初，葛凌教授以腾讯欧洲首席代表身份加盟，被认为是腾讯布局量子计算的开端，葛是牛津大学的量子计算博士。

纵观世界范围考虑量子计算的大公司，大体有两种：一种是自己不建团队，外包出去找别的公司，咨询或者委托服务；另一种是自己招兵买马，建团队自己做。前者开销较小，但得到的信息和服务质量难以保证。腾讯选择了后者。

时间过的很快。从张胜誉接受腾讯职位算起，也已经有一年半，外界对于腾讯量子实验室的进展一直充满好奇。但他们似乎一直秉持低调的作风，很少有消息透出。

而5月22日，在云南昆明举办的“腾讯全球数字生态大会”的量子计算分论坛上，他和他率领的几位团队成员亮相。

在张胜誉的眼中，腾讯的高层，包括马化腾，对于量子计算非常感兴趣，而且也有足够的财力和意愿支持基础研究，给予研究团队充分的自由度和自主性来发展——

“量子计算实际上是一个长期的投入，公司对这件事情的认识是非常清晰的。腾讯做这件事的初心，不是为了打什么企业的科技品牌，就是百分之百想要做些实在的事情。包括这次生态大会，也没有任何一个人过来跟我说，希望我讲什么。我觉得公司务实做事这一点是让我非常开心的。”

显然，腾讯是要从头到尾打造自己的量子团队。当然，像腾讯云一样，生态也是必须的，甚至在开始阶段就要计划和某些未来的应用领域，比如化学制药领域的企业合作，建立密切的合作研发机制——迈向通用化的量子计算的同时，也要寻求重点方向上的突破与落地。

公允的说，一切都还刚刚开始——不仅是世界上的其他巨头，腾讯也是如此。面对每年全球大量发表的论文和媒体报道，张胜誉坦言，很多时候所宣称的并不一定就是真实的，需要进行仔细的研判。

“我喜欢两类研究，一类是特别基础性的，另一类是特别实用性的，很多文章都宣称既有基础性又有实用性，但其实不仅是理论上非常肤浅，而且应用上也基本不可能有用。这样的工作无论发表在什么高端期刊或会议，我们都兴趣不大。”

谈起制造量子计算机的几种技术路径进展，比较清楚的是，超导明显领先，其次是离子阱，剩余的几种方案又落下了相当距离。除了做研究开发、阅读论文，张胜誉和实验室的同事也追踪网罗全世界做量子最好的实验室和人才，参加学术会议，和一线的研究生聊，了解他们面对的难题。

对一个困难的事情，不同人的感触不一样，需要综合来判断。“有时候你看到资深人士说，这个能做，那个也能做，都可以做。但如果你找一线的学生聊，他们会说，这里也是坑，那里也是挑战，每天都在失败和痛苦中度过，经常几个月下来什么也没做出来，未来也不确定能做到哪一步。” 张胜誉说。“不同位置的人，受眼界经验甚至情感的影响，对同一件事的预言不同，这很正常。我们需要考虑各方面原因，形成自己的判断。”

但正如比尔·盖茨所说的，人们经常是高估一两年能做的事情，同时又低估十年以后能做成的事情。如果你觉得量子计算太难了，前方充满了未知和挑战，也许它正在以你难以察觉的方式渐渐显露出微光。

以下是张胜誉在5月22日“腾讯全球数字生态大会”量子技术分论坛上的演讲，“赛先生”全文发表，以飨读者。

图说：在云南昆明举办的“腾讯全球数字生态大会”量子技术分论坛上，腾讯量子实验室负责人、腾讯杰出科学家张胜誉教授首次公布了腾讯在量子计算领域的业务布局，并展示了在量子AI、药物研发及科学计算平台上的最新研发成果和规划。

量子计算：我们的思考

尊敬的各位领导来宾，亲爱的朋友们，大家下午好。

非常感谢来到量子技术专场，来和我们一起思考量子计算的现状和未来。

谈到量子计算，我们可以从商业、行业、基础科学、信息、计算、硬件系统等，很多不同的角度去谈。如此多的维度，包含了众多的参与者，带着各自的想法，来到这个热闹的世界。

对于我们而言，我们在想，如何甄别各种信息的真伪，如何聚焦我们有限的精力和时间，制定有意义且可行的战略目标，又该如何去设计路径以实现这些目标。

在信息甄别的方面，其实去年我们做了大量的工作。

首先是全员统一一个实事求是的心态，我们想先深刻理解事物本身，这是后续制定正确目标和方案的基础。

实事求是不只是一种心态，也是一种能力。我们从第一手资料出发，读文章，和在那个方向的一线科技工作者深入交流，向相关企业了解行业真实情况，然后再以我们的专业判断力，综合各方面信息来决策。

我们的最终目的是发展科技，解决行业问题，我们是想做事的。

前面提到量子科技是一个很庞大的学科，如何聚焦到最适合的方向呢？我想这取决于科学上的价值观和品味。

我个人特别喜欢两类科技结果，第一类是有根本性的底层科学价值。这类问题像是打地基，地基打实了，后面才能在上面建楼；也可能是磨刀，刀磨快了，后面才能劈柴。第二类是有明确的实用价值。这里能直接落地创造商业价值最好，即使不能马上落地，也是在为未来落地进行的前期准备，但必须是有具体实现路径的准备，是希望包括自己在内的产学研各界愿意一起努力，最终实现实用价值的准备。

所以，我们团队对学术文章也好，业务也好，都希望去实现这两种价值，而不是简单地看重形式上的东西，比如，我们是不是发一些文章，发在什么地方，或者发了多少篇等等。我们更加看重，五年之后有什么价值发挥出来。

确定了这样的目标之后，我们沿着怎样的路径来实现呢？我们反复思考，最终感觉需要软硬件结合，理论和应用并重。这两点在下面的具体业务中会有体现。

刚才讲的偏务虚，我们现在谈一些具体方向。

第一个就是量子加AI这件事情，听起来就是一个很好的噱头。因为量子这几年好像突然变得很火， AI就更不要说了。

有一位伯克利博士毕业的科学家叫Iordanis Kerenidis，他是算法密码和量子机器学习方面的专家，也是我们很多年的朋友。他最近说了句很有趣的话，“量子机器学习是一个最被盲目鼓吹，但同时又低估的一个领域。”

大家第一次看到这话都觉得有点奇怪，已经都在使劲拼命吹了，怎么还可能被低估呢？这其实完全有可能，因为吹得不是地方。

我的意思是，在这个领域里面，现在大家会看到很多东西，这里有很多的噪声，但真正最终会发展出怎样的价值？不是很清晰。我们相信量子+AI是有一个很广阔的发展空间的，不过很可能不是或者不局限于目前很多该领域的文章指出的那些方向和方法。

我们希望过滤噪声，寻找这个领域里真正的价值。尤其是，我们希望聚焦在信息处理中的应用，如量子算法对机器学习的帮助。这个方面一会有团队成员Jon Allcock来介绍我们的一些研究。我们也很有幸会听到中科院王磊教授在相关方向上的深度分享。

第二个方面是，量子计算机最开始的目的就是要模拟现实世界。就好像美国伟大的物理学家费曼说，“大自然是量子而不是经典的，这很可惜，所以如果你想去模拟大自然，最好用量子做的机器。”——这就是对量子计算机（1981年到1982年的时候）最早的想法。

当然对于小的系统，如小分子，可以有很多的经典计算或模拟的方法。计算化学发展出很多有效的方法来模拟分子系统，并在制药材料等方面广为应用。传统的计算化学大多使用超算，但是超算在成本，易用性和传播性等方面都有很大不足。我们筹划搭建一个关于化学模拟的云平台来解决这些问题，让很多用户得以使用腾讯云丰富的算力，接触到我们和高校用户提供的最新的算法及更多的数据库。这方面工作一会由团队的谢昌谕给予更多的介绍。

同时我们也在积极探索化学模拟在工业界的应用，团队陈光勇会谈一些我们的初探。这次很有幸请到药明康德的两位VP，和我们分享药物前期研发中的AI和量子的巨大作用。

讲了这么多之后，大家可能会想，要什么样的团队才能做这些事情？这个问题确实是我一年半前搭建团队时最头疼的，因为我们至少需要物理、化学、计算机方向的人才，而且每个方向都有很多分支，计算机有算法、软件、体系结构；AI方面有深度学习、强化学习；电子工程等专业人才也都要有数据做基础，这听起来太难了。

假如我还在学术界的话，搭建这样的团队我不敢想，因为如果最终要走到产学研结合，还会有商务、产品、项目投资等等问题，不是学术界一个科研团队可以去做的事情。

来到腾讯之后，商业这部分反而变成优势，因为腾讯有着所有这些方面丰富的人才。但是招募技术领域的人才依然是会让人感到非常头疼。

当时我觉得，这个领域的人才如此稀缺，而我个人还有一点洁癖，我希望有专业素质好、做人诚恳、做事情又踏实的一些人来加盟。加这些限制条件之后，我就怕能不能招来人。很幸运的是，一年多过去之后，我们已经搭建了这样一个这样的团队。他们几乎都是博士毕业，不少来自国外名校，他们研究的方向和背景也是非常多样，覆盖了我上面说的所有的方向。

除了多样性、交叉融合这一点，还让我特别高兴的是，团队表现出了非常优秀的思维和文化。大家能很快速地去学习，而且又能独立思考，不盲从。团队也秉承了腾讯对内积极进取，踏实认真，对外谦虚低调，开放共容的风格。

如果你来我们这里参观，你可能看不到很奢华的办公区，也没有绚丽的展示，但你能看到的是很多年轻人，他们朝气蓬勃，又团结一致，大家在一起很开心而高效的交流沟通，不断进展。

其实我们有一小部分成员，以前不是做量子的，但是每个人来了之后很快就能发挥优势投入工作，很快能由浅入深的学习量子业务知识。我们不只是引入人才，我们更多在给这个行业培养人才。

我想在和这样一个年轻的团队在一起，挑战一个充满困难的事情，并且能不断的看到进展，是人生最开心的事情。

最后，一谈到量子计算，大家都会想到未来。谈到未来，我们最好先看一下历史。我想起了这么几句耳熟能详的话：第一句是，1943年时IBM总裁Watson说过，“全世界将来只需要5台计算机。” 我想没有人知道五年之后的量子计算机发展到什么程度，50年之后量子计算机会应用到哪些广阔的领域，正如40年代即使IBM总裁也难以预计今天移动互联网在计算通信及生活的方方面面带来的巨大影响。

第二句话，也是人们耳熟能祥的。微软的比尔·盖茨在谈到个人计算机时说，“我们经常高估一两年能做的事情，同时又低估十年以后能达到的”，其实接下来他还有一句话，可能不被经常提到，我把它简单翻译成“不要因此把自己温水煮青蛙，无所作为”。

第三句，苹果总裁乔布斯说，“我们此生来就是想做一点改变世界的事情，要不来干什么。”

所以，今天有这么一个机会，能在一家看重长期价值、具有推动科技进步的使命感、又如此人性化公司的工作，推动科技进展，探索行业升级，我感到非常荣幸。

希望能和团队一起，为人类去开开创一点未来。谢谢！

赛先生
启蒙·探索·创造

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