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量子计算大牛施尧耘谈加入阿里云:一开始我是拒绝的


量子计算大牛施尧耘谈加入阿里云:一开始我是拒绝的

题图由阿里云提供

从美国飞往中国的飞机上度过履新的第一天,对阿里云量子技术首席科学家施尧耘教授而言,是人生中绝无仅有的一次体验。这趟奇妙的旅程是连接阿里巴巴NASA计划的一部分。

回想起这段旅程,施尧耘教授在北京时间9月12日凌晨2点多(美东时间9月11日下午2点多)接受虎嗅采访时说:“一开始我觉得很内疚,第一天就耗在路上。后来我觉得其实挺合适的。因为我未来的团队将是国际团队,美国、中国都有。”

施尧耘入职阿里巴巴是几天前的事情,而正式宣布则是在北京时间9月11日,阿里云宣布世界知名量子计算科学家、密西根大学终身教授施尧耘已经入职阿里巴巴,担任阿里云量子技术首席科学家,他的主要工作是组建并负责阿里云量子计算实验室。

但在此之前已有端倪。9月6日,由浙江省政府、浙江大学、阿里巴巴集团按照5:2.5:2.5的比例出资(初期注册资金1亿元)成立的之江实验室举行了揭牌仪式。官方表示,之江实验室重点聚焦网络信息、人工智能,以大数据、云计算,谋划建设智能云、工业物联网、大脑观测及脑机融合、量子计算研究等四大科学装置。

任命方面,朱世强任之江实验室主任,袁继新、施尧耘任副主任。这说明此时施尧耘已经加入阿里巴巴。

公开资料中对施尧耘的介绍不多,只有简单的一句话:施尧耘1997年本科毕业于北京大学,后在普林斯顿大学取得计算机科学博士学位,是密西根大学安娜堡分校终身教授。

后来虎嗅查询得知,施尧耘是福建省晋江金井人,1993年毕业于泉州五中,这所成立于1902年的中学人才辈出。

施尧耘在理论量子信息科学领域涉猎广泛,研究课题包括量子算法和复杂性,量子通信复杂性,量子系统和量子计算的经典模拟,量子信息学和量子密码学等。

据虎嗅查询,施尧耘从2005年至今共发表35篇论文,绝大多数与量子计算有关,包括今年他与他人一起发表的两篇论文。

施尧耘教授发表的论文部分截图

“我当时的回答是很坚决的‘NO’”

阿里云总裁胡晓明(左)和阿里云量子技术首席科学家施尧耘(右)

施尧耘告诉我,今年初的时候,阿里巴巴量子计算方面的研究人员找到他探讨问题,其中问到他是否愿意加入阿里,“我当时的回答是很坚决的‘NO’。”原因也很简单,“因为我在学界很快乐。特别是最近几年,感觉攀上了自己学术生涯的一个新的高峰。

虎嗅对他为何最终又选择加入产生了强烈的好奇,施尧耘说:“是一个问题让我自己说服了自己。”

阿里的人问他:如果阿里要做量子计算,有哪些环节,有哪些步骤?

施尧耘说,他作为一名学者,跟很多人一样都在钻牛角尖,更多的是流连于学术层面,没有深入思考落地应用这样的全局性问题。他说:“过去20年我一直在做量子信息科学的理论研究,可以说是纸上谈兵、甚至是吹牛了二十年。特别是在写研究经费申请的时候,总是说量子计算机一旦实现了就不得了了。就像写科幻小说一样。我意识到如果下一阶段如果能为量子计算的落地做出贡献,加上20年的理论工作,我会对自己的选择感到满意。

“这种被吸引的快感像是做研究的人在闷响苦干之后欣喜的顿悟。”你能从文字里感受到施尧耘那种挑战自我的喜悦。

另外,他告诉虎嗅,对阿里巴巴价值观的认同也是促成他加入阿里云的因素之一。

施尧耘解释道:“分分秒秒之间阿里人都在为提高人们,特别是老百姓,的生活辛勤工作。这是阿里在价值和文化上对我最大的吸引力。阿里认为全球化至今最大的受益者是跨国大公司,而阿里要帮助中小企业,甚至是微小企业。在这里,我觉得自己在为人类的进步、社会的平等、技术的普惠做出一份自己的贡献。这种感觉非常棒。”

后来的事情我们知道了,施尧耘成为阿里云在量子计算领域探索的领头人,帮助量子计算落地。但他拒绝透露目前团队组建情况,他说这支团队将是国际化团队,以外部招募为主,也欢迎阿里内部的同学踊跃报名。

施尧耘认为量子计算的实现不是一个企业、一个国家可以单独搞定的,“这个宏伟目标超越了学校、公司、国家的界限,需要整个量子社区共同努力。阿里巴巴是一个国际公司,我们将为最棒的科学家和工程师提供国际舞台。我的量子团队更是如此。”

说到这里,他跟我讲了个近20年前的笑话,讲到开心处,他会在文字后面加上“大笑”俩字——

我刚开始在姚期智先生那里念博士的时候,有一天给我的研究生同学们发了个邮件,说姚先生去开量子创业公司了,迫切的要招量子体系结构、量子编程语言、量子编译等等量子X的人。 很快就有同学来恭喜我,请我帮推荐。那天是4月1日,美国的愚人节(大笑)。

科学家讲笑话总是这么冷(手动哈哈),但科学家讲笑话显然是有目的的,随后他说出了对人才的要求。

我正在迫切要招量子体系结构、量子编程语言、量子编译等等。这些领域是大规模量子计算必须的,也是学界、工业界都非常稀缺人才的。所以我面临的一个挑战时如何找到理想的人才:既懂量子,又善编程。两者兼顾的凤毛麟角。所以我需要把量子科学家工程化,或者把软件工程师量子化,”施尧耘在回答虎嗅问题的同时直接开启了招聘模式,“如果您是研究量子的,我鼓励您发展编程能力;如果您是软件工程师,我推荐开始学习量子计算,从Nielson&Chuang的Quantum Computation and Quantum Information 开始。”

“我被告知3年内没有KPI”

施尧耘主要的工作地点是在西雅图。西雅图算是云计算的圣地了,亚马逊和微软两大科技巨头、也是两大云计算厂商坐落于此。此前曾听马化腾讲过一个故事,说腾讯为了方便从微软挖人,把腾讯的美国实验室就建在微软的对面。

或许在西雅图同样方便施尧耘挖人吧。

当被问及阿里有没有给他定KPI时,他开心地笑了。他说:“我被告知3年内没有KPI (大笑)。我对此的解读是,公司的决策层深刻理解量子计算是一个战略性的长期项目。

施尧耘表示,尽管没有给他定KPI,但他会制定一个阶段性产出的计划——

短期会下大力气打造帮助设计硬件的软件工具;

中期要完成整个系统的各个环节,在几个重要计算问题上演示量子计算超过经典计算的能力;

长期目标就是全面实现量子计算的潜力。

“大型量子计算机的出现还很遥远”

施尧耘告诉虎嗅,目前量子计算在业界主要有两个类型的应用——

一类是模拟量子系统,在材料科学、量子化学、药物发现等领域人们需要用大量的计算资源来模拟量子系统,量子计算机用来做这样的计算最自然最直接;

第二类是用于帮助现在互联网公司都需要做的计算,比如机器学习的提速,基于量子硬件的机器学习算法,加速优化算法和提高优化效果等。

“这两个方向的计算可能会有很大变革:牵涉到模拟量子系统的和加速、提升重要的计算(需要强调一下这里说的只是可能性)。说经典计算机在以后完全被淘汰有点太科幻,未来比较可以肯定的是两者并存,同一问题两条解决线索,二者各有优缺点。”施尧耘说。

他还告诉虎嗅:“大型量子计算机出现后,目前广泛使用的公钥密码系统都不安全了。所以可以肯定的是这些系统会逐步被替换成我们不知道如何用量子计算机破解的系统。这就是所谓的‘后量子密码学’,美国国家标准局现在正在收集候选协议。这个对公钥密码系统颠覆已经在进行中,即使大型量子计算机的出现还很遥远。

这就引申出一个新的问题,即量子计算的商业价值多久才能显现出来?施尧耘对我说:“你要是想要数字,那我可能要让你失望了。”

他认为答案具有随机性。关于随机性,他曾经在一篇演讲中表达过这样一种观点——随机性在信仰与现实之间。他认为随机性是一种信念——不可能直接测试。“事实上,我们甚至不能确定它的存在。然而,随机性在现实中也是不可或缺的:它是给现代密码学的安全赋予生命的秘密。”

再往前追溯,施尧耘曾在2015年的北美国际网络峰会上做过一次报告,他在报告中表示,量子信息技术正在成为现实。他认为随着密码学的基础受到挑战,一场危机即将来临。今天的大部分公钥密码学将被大规模量子计算机打败。

2017年2月21日,在MIT Technology Review公布的2017年全球十大突破性技术中,实用型量子计算机(Practical Quantum Computers)赫然在列。MIT Technology Review预测,从现在起2-5年内,这样的系统很有可能开始出售,而成熟期则需要4-5年。最终,科学家们有望研制出拥有10万个量子比特的系统。

 

更大胆的预测是,十年之内,科学家们或许就会研制出拥有100万个量子比特的量子计算系统。

 

施尧耘说:“时代造英雄,量子计算是我们这个时代的机遇。”



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