2026年3月30日下午,北京大学物理学院第十七期博士生培优学术沙龙在物理学院西楼301思源多功能厅举行。本期沙龙邀请到北京大学前沿计算中心袁骁教授做题为“量子计算与量子优势”的报告,沙龙由物理学院培优计划2024级博士生邹子航主持。

袁骁教授
袁骁教授,现任北京大学前沿计算研究中心博士生导师,北京大学博雅青年学者,于2020年11月正式加入中心。他于2012年和2016年分别在北京大学和清华大学获学士、博士学位,之后于2017年、2017-2019年、2019-2020年分别在中国科学技术大学、牛津大学、斯坦福大学进行博士后研究。
本次报告中,袁骁教授首先介绍了量子模拟算法和量子本征值求解算法的设计。其中涉及的哈密顿量可能是厄米或者非厄米的,对于非厄米的物理过程的动力学模拟,线路需要引入额外的辅助比特来模拟环境耗散,袁骁教授介绍了自己对Lindbladian主方程模拟的工作,该工作实现了辅助比特数量和量子线路深度的数量级优势。而对于非厄米哈密顿量的本征值求解问题,袁骁教授介绍介绍了基于奇异值分解和信号处理的两种量子算法。
袁骁教授接下来介绍了量子算法的实际应用并介绍了自己的相关工作,这些工作实现了基于量子算法的电子结构的计算和分子结构优化,展现出了在分子化学领域的应用前景并被实际应用于药物发现当中。
接下来,袁骁教授介绍了量子计算在实验上的进展,重点关注了量子簇态的实现及应用。最后,袁骁教授讨论了量子算法的优越性问题,指出对于动力学问题,量子算法有望实现指数级加速,而对于静态问题(例如本征态求解),量子算法还能实现精度的进一步提升。
此次报告拓宽了同学们的学术视野,带领大家了解了量子计算的丰富潜力和广泛应用。报告结束后,现场师生踊跃提问,就量子计算算法细节,量子计算应用前景,量子纠错等问题进行了进一步讨论。袁骁教授逐一解答了大家的疑问,在场师生受益匪浅。至此,本期学术沙龙活动圆满结束。