量子物理博士生 Charles Li
追科技撩艺术 - Apple 播客推荐节目
播客嘉宾：麻省理工学院量子物理博士生 Charles Li
看到这次嘉宾的来头，是不是感觉我们播客再次登上了人生巅峰？
最近 Apple 播客评论区有人说这是一档吴莫愁偷偷摸摸做的自媒体节目。我也就呵呵了，吴莫愁有这么大本事吗？
其实这明明就是一档主播探索世界，探索自我的节目。比如这集探索的是量子计算。
量子计算究竟跟你每天用的电脑有什么区别？厉害在哪里？跟你有没有半毛钱的关系呢？
"量子力学有非常多违背直觉的事情。所以想到量子世界里去研究他们的本质，研究他们的应用。" Charles 博士说。他用严谨的科研态度，一一解答了我们的“十万个为什么式”发问。
立即收听 Charles 博士解析量子计算为什么是矛，量子通信为什么是盾？
Apple 播客、喜马拉雅等平台的收听链接都在上面链接中。
我还在本集结尾分享了最近发生在我周围的有趣故事。
播客概要
1. Charles ：MIT 麻省理工学院量子物理在读博士，研究方向是量子信息和量子传感。
2. 主播：量子信息和量子计算是两回事吗？
Charles ：量子计算是量子信息的一部分。量子信息的应用分为：量子计算，量子通讯，量子传感
3. 主播：怎么会选择量子物理方向？
Charles ：本科是物理，其中最重要的一门课是量子力学，量子力学有非常多违背直觉的事情。所以想到量子世界里去研究他们的本质，研究他们的应用。
4. 主播：在霍金的《 The Grant Design 》一书中，有提到这么一个理论，屋里有把椅子，你离开后回来它还在，但你怎么知道你离开时它没有消失呢？
Charles ：这是客观事实道理是否存在的问题，我们的观察对客观事实到底有什么影响。本质上来说这个问题并没有解决。深究的话，还会牵涉到哲学上的问题。
5. 主播：能简单说一下量子计算是什么吗？
Charles ：我们现在用的电脑手机使用的是经典计算。量子和经典的本质区别是用量子态来表示二进制信息。量子态可以同时处于 0 和 1 的状态，在确定的时间里，我们现在用的经典比特要么是 0 要么是 1 ，所以用量子比特做一个大型的量子计算机，可以做很多经典计算机做不到的东西。
6. 主播：学量子计算需要量子物理基础吗？
Charles ：研究量子相关方向最重要的根本是量子力学。
7. 主播：所以关键要去了解量子力学的一些公式，它的一些数学方面的东西？
Charles ：对，这是最基本，最核心的问题。
8. 主播：量子计算电脑和现在的电脑比起来，它的优势在哪里？
Charles ：最直接的回答是它快。因为量子比特可以同时是 0 和 1 ，那我就可以用它分别进行计算。一个是所谓的量子并行计算：因为我是 0 和 1 的叠加态，我可以同时计算，同时得到 0 和 1 的结果。
9. 主播：量子计算机上用的编程语言和现在的完全不一样吗？还是可以沿用现在的编程语言？
Charles ：肯定是和现在的 C++ 、Python 是不一样的。现在很多科研工作者在设计一些量子的编程语言，量子的程序，在计算机上模拟量子行为，比如很多个物体一起的量子行为是怎样的。
10. 主播：量子计算会或者需要去普及到现在的经典计算机的程度吗？
Charles ：个人认为是的。现在的量子计算大部分停留在实验室，只有一小部分逐渐开始商业化。以后会被更多金融、工程等领域运用，但我不认为会完全取代经典计算。量子计算发展的非常快，慢慢跟我们生活越来越相关，所以还是应该去了解、学习它一些基本的东西，知道它是一个什么样的情况。
11. 主播：5G 加上量子计算能力，是不是操控人越来越容易？
Charles ：这是一个很有趣的连想。5G 虽然已经开始进入我们的生活，但是量子计算距离个人化、商用化、通用类的计算机还有一段路要走，还有一段比较长的距离。
量子计算机像似一个非常锋利的矛，会破解很多经典的信息安全问题。但同时呢，我们还有一个盾，就是量子通信，可以抵御矛的攻击。
中科大也在设计这个量子通信的盾来抵御量子计算的攻击。所以以后即使有矛的攻击，但也会有量子通信，量子加密这些盾来抵御这些不安全的因素。
12. 主播：量子计算和区块链结合在一起的话，是不是会更加安全？
Charles ：按照现在的发展速度，要到 2020 年以后量子计算才有可能对区块链产生威胁。这是最理想的情况。
13. 主播：我们个人电脑上常用的表格、Keynote 、修图那些应用会通过量子计算在性能上有质的提高吗？
Charles ：目前的量子计算并没有往这样的应用层次去想。
14. 主播：量子计算的云服务一两年里能实现吗？
Charles ：据我所知，IBM 和清华大学都有在网上可以访问的量子计算的小型计算机。你可以去注册账号，远程去用他们的量子计算机做些事情，这给量子计算的学者带来很多方便。
15. 主播：IBM 和清华大学的服务，人人都可以去注册吗？
Charles ：是有权限的，你得知道你要干嘛，知道你要用他们的东西去做什么算法。还需要排队，因为想用的人很多。
16. 主播：能给我们举几个例子量子计算可能运用在哪些领域吗？
Charles ：第一个领域是安全性问题，我们现在常用的加密手段在量子计算机面前会变得不堪一击。
17. 还有化学方面，模拟分子的行为是经典计算机一般做不到的，因为分子非常大，它是由很多原子构成的。模拟了可以来设计药物，因为药物是分子组成的，研究分子的性质。
还有比如用量子计算来解决优化问题，交通优化等等。
18. 主播：量子霸权是什么？
Charles ：在某一个特定问题上，量子计算实现对经典计算的超越。这是谷歌提出的一个概念。
19. 主播：最早的电脑是很巨型的，要占满整个屋子，量子计算机现在也是很大型的，还是和我们一般的台式电脑差不多？
Charles ：也是蛮大的。有人用超导比特做量子计算，他们就需要把这些比特放在制冷机里，稀释制冷机里，温度接近绝对零度。需要一个很大的装置。
20. 主播：量子计算机用的芯片也和经典计算机用的完全不一样吗？
Charles ：经典计算机一般用硅或者半导体去做计算。量子取决于你用什么样的平台，有的需要用硅，有的需要用光学的办法。所以直观上看起来的话，跟现在的芯片区别很大。
21. 主播：量子计算现在最大的挑战是什么？
Charles ：挑战是多方面的，硬件上是如何去设计一个物理系统实现量子计算，一个是集成化问题。
22. 工程上也有很多挑战，还有如何消除噪音的问题。
还有是软件上和理论层面，比如量子计算在哪些问题上对经典计算实现超越。
23. 主播：博士毕业后，有打算朝哪个方向发展吗？
Charles ：还没定，希望有更多的了解后，再决定。
24 .主播：听众听完后，就记住一点的话，你希望他们记住哪一点？
Charles ：量子计算在未来会引起一个革命性的发展，会对人类社会产生一个革命性的变革。
25. 主播：如果你有孩子，你会从小培养他们哪些知识或技能？
Charles ：从小建立一个科学的观点很重要，基本的科学素养，培养思考问题的方式。找到问题的本质，这样的思路是非常重要的。
26. 主播：你如何保持持续学习，自我提升？
Charles ：网上订阅些期刊或文章，一些很学术前沿的东西，即使不懂，但对你的学习和思考有很大的帮助。
27. 主播：做科研很枯燥吗？
Charles ：科研非常需要一些正反馈的过程。
点击申请加入播客听众群，获得这集中的所有知识点链接和 Charles 博士的联系方式
更多追科技撩艺术播客访谈
更多小预算造大品牌播客访谈
doko.com
发现有为青年新视角
科技 艺术 环保 商业
网友评论