科學不避爭論：眾學者激辯量子計算九大問題
主持人張力奮與“九章”爭鳴的線下討論嘉賓，從左至右為：張力奮、陸朝陽、潘建偉、陸品燕和張崢。
科學討論是否需要面向公眾？非專業(yè)人士的疑問是否值得回應？
“九章”團隊給出了回答：討論面向公眾，疑問值得回應。
2020年12月29日，“九章”論文通訊作者潘建偉、陸朝陽就“九章”論文相關質疑進行了解答，并與來自量子科學、計算機、人工智能等領域的學者就量子計算的現狀與未來等問題展開討論。三個小時的直播，近280萬人次觀看。
“我相信這是一個社會和科學界之間的良好互動基礎?！痹搱鲋辈サ闹鞒秩?、知名媒體人張力奮評論說。
撰文 | 王一葦
責編 | 陳曉雪
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2020年12月4日，由中國科學技術大學與中科院上海微系統所、國家并行計算機工程技術研究中心合作研制的“九章”光量子計算原型機橫空出世，在“高斯玻色采樣”問題上取得突破，求解速度達到目前全球最快的超級計算機的一百萬億倍。這是中國首次實現“量子計算優(yōu)越性”，也是繼谷歌之后，利用不同的物理體系和算法，第二個驗證量子優(yōu)越性可以實現。
“九章”成果獲得國際同行普遍的高度認可，并得到《自然》、《科學美國人》等科學媒體報道。網上也出現了一些質疑：“九章”是一個光量子系統，這是一個光學實驗還是量子計算？“高斯玻色采樣”的問題有意義嗎？“九章”不能編程，是真正的計算機嗎？甚至有一些評論文章直指“九章”論文宣傳“浮夸”。
直面爭議還是忽略質疑？“九章”論文的作者們選擇了前者。
2020年12月29日晚，在知識分子、賽先生和墨子沙龍共同組織的直播中，“九章”論文通訊作者潘建偉、陸朝陽就相關質疑進行了解答，并與來自量子科學、計算機、人工智能等領域的學者就量子計算的現狀與未來等問題展開討論。
“今天我的一個學術報告援引了昨天的論壇，與群里多位專家啟動這次討論的出發(fā)點共鳴：論文發(fā)表只是少數匿名專家的閉門評審，更重要的是發(fā)表之后，所有小同行、大同行和公眾（納稅人）的公開評審?！?直播結束的第二天，12月30日晚，陸朝陽在“九章”直播討論的微信群里寫道。
討論歷經三個小時，主要圍繞“九章”論文及其公眾關心的九個核心問題展開。
問題一
“九章”是否能編程？如果不能編程，能說實現了量子計算優(yōu)越性嗎？
“九章”的最大意義是中國第一次實現量子計算優(yōu)越性。而第一個實現量子計算優(yōu)越性的谷歌，在論文中提到他們使用的量子比特是可以編程的。因此有觀點認為，“九章”不能編程，因此不能算真正的計算機，也不能說明實現了量子優(yōu)越性。
“九章”論文通訊作者、中國科學技術大學教授潘建偉在直播開始不久就直接回應了這一問題。他指出，量子計算優(yōu)越性指的是同一個任務，用經典計算機來算很難，甚至在我們的有生之年都計算不完，而量子計算機可以在很短的時間內完成，就能說明其量子計算的優(yōu)越性。在這個意義上，量子計算機是否能編程并不重要。
潘建偉介紹，首先，光量子計算“原理上講是可以編程的”。回顧歷史，2000年，E. Knill，R. Laflamme 和G. J. Milburn三位科學家本想證明光學手段不能做通用的有效量子計算，卻在證明過程當中發(fā)現，量子光學干涉手段已經足夠來做有效的可編程量子計算，這一結果被稱為KLM定理，在領域里引起很大轟動。
潘建偉還表示，現在的“九章”其實是可以部分編程的，可以調整實驗中光的強度，干涉儀的投射率、反射率等參數，但可編程不意味著什么都可以算。九章的下一步，“就是要成為一個可完全編程的計算機。”潘建偉說。
上海紐約大學計算機教授張崢則表示，理清楚“編程”的定義很重要，能夠減少誤解。例如，實際上大眾理解的“編程”是碼農寫程序，而他認為“九章”和“懸鈴木”編程指的是“重構”（reconfiguration）。區(qū)別在于前者是用程序指令調動通用計算計算機的硬件資源，包括計算和存儲，是在圖靈機的框架下，而后者有點像用樂高積木做一個任務搭一個“硬件”，這兩者的編程在目前并不在一個層面上。
中科院自動化研究所研究員王飛躍提醒道，早期的經典計算機ENIAC，也是用一臺電路計算機進行方程、彈道計算等?，F在的量子計算機也處在相似的發(fā)展早期。
對于王飛躍的這一觀點，張崢在直播后評論說，ENIAC確實是解決火炮彈道到專一問題，但是圖靈完備，所以能進一步推動成為通用計算機。量子計算機理論上可以是圖靈機的超集，但代價是把量子疊加去掉來恢復圖靈機中的算子，沒有實用價值。
王飛躍（左屏幕右上）、朱曉波（左屏幕左下）和張勝譽（左屏幕右下）作為觀察員嘉賓連線參與到了“九章”爭鳴的討論。
王飛躍還認為，目前見到的計算機都是專用計算機，“九章”也是。而按照現在的思路走下去，“九章”也可以編程，加一套控制系統，可以成為通用計算機。
張崢則認為，目前的計算機，從手機到超算，都等價于圖靈機，也都是通用機；量子計算理論上可以（去除量子疊加之后），但“九章”目前不是。另外，他認為，經典通用機的編程和量子計算的編程概念并不一致，所以“加一套控制系統”，其實就是用通用計算機來控制，而九章是作為一個加速器?？偟膩碚f，在實用中，量子計算發(fā)展的一個可行的路徑成為是通用計算機的一個部件，而不是反過來。
問題二
“九章”只能算得上光學實驗，不是量子計算機？
“九章”量子原型機是在一個復雜的光學裝置里完成的，有觀點認為，它只是一個光學實驗，不能叫做量子計算機。
張崢再次強調名詞概念的厘清非常重要，公眾定義里的計算機指通用計算機。在這一框架下，他認為“九章”實現了量子計算，或可以被稱為一個量子計算器，有可能在將來是非常好的加速器，但不是一個計算機。
他解釋說，這是因為圖靈機的本質是用讀寫、計算和條件判斷三個操作指令就可以實現所有算法，而“九章”實現的是計算這個步驟的加速，還需要實現數據讀取和控制。更進一步說，量子計算在理論上可以做圖靈機的指令，代價是去掉量子疊加，所以沒有必要，也沒有優(yōu)越性。
“九章”實驗的負責人之一陸朝陽回應說，“計算機”的名稱是長久以來國外學界對于量子計算硬件的普遍叫法，沿用至今，對于“九章”以及其他量子硬件，更合適的表述可能是處理器（processor）。
“類比CPU（中央處理器，central processing unit）、GPU（圖形處理器，graphics processing unit），對于特定的問題，我們有QPU（量子處理器，quantum processing unit），可以加速計算某些特別的問題。” 陸朝陽解釋說。
潘建偉表示，文字和科學名詞，有些時候跟不上科學的發(fā)展?？茖W家有時對科學名詞關注不夠，而媒體則不清楚相關名詞的語境變遷，容易產生誤解。
“現階段造出一臺機器，叫量子計算原型機也好，量子機也好，我們想傳達的信息是運行特定算法的處理速度快?！?潘建偉說。
問題三
九章不是通用計算機，未來也無法實現通用計算嗎？
“九章”此次解決的問題是一個叫做“高斯玻色采樣”的算法。有質疑認為，“懸鈴木”和“九章”都只能用量子計算完成一個特殊算法，即不能實現解決所有計算問題的通用計算。而且，像“九章”這樣的光量子計算機可能“先天不足”，不僅現在，就是在未來也無法實現通用量子計算。
對此，陸朝陽回應道，首先，“九章”裝置原理上是可以通過升級改造用來實現通用量子計算的（這一點在arXiv上面的論文預印本討論部分有具體技術細節(jié)）。
對于量子計算整個領域來說，實現通用量子計算可以分“三步走”。
他指出，大眾談的最多的通用量子計算機是量子計算機發(fā)展的第三步，需要操縱幾百萬、幾千萬的量子比特，和今天國際學術界能操縱的幾十個還有很大差距。
而在這之前的第二步，是建一些專用的、針對某些特定問題的量子模擬機，或者叫專用量子計算機，為材料設計、機器學習等問題提供解決方案，需要操縱數百到數千物理比特，在未來五年應該是可以做到的。
而“九章“現在做的第一步，是展示了后面兩步可以做到的量子操縱能力。
“處理一個嚴格定義的數學問題，先不管這個任務本身有沒有用，有沒有經濟價值，量子機器比所有的計算機都要快，這就是量子計算優(yōu)越性的里程碑，”陸朝陽說，這一步需要50到100個物理比特，具體的算法實現主要包括“玻色采樣”和“隨機線路取樣”。
他認為，第一步和第二步中間產生的專用量子計算機是未來走向通用，走向最終目標的墊腳石，這也是團隊下一步努力的方向。
騰訊杰出科學家、騰訊量子實驗室主任張勝譽首先祝賀潘建偉與陸朝陽所做的工作。他指出，需要明確定義什么是通用計算，實際上通用量子計算有明確量子圖靈機定義，也和量子通用電路的定義等價。在他看來，“懸鈴木”是要實現通用電路，也就是可編程量子計算機，“九章”更像是專用量子計算機，器件參數可調。
他還表示，非通用性本身不是問題?！坝脤Ｓ玫臋C器解決一個特殊問題完全可以，關鍵要看解決的這個問題本身在科學研究或實際應用上是否有重要價值?！?/span>
問題四
量子計算能解決的問題，經典計算解決不了嗎？
谷歌發(fā)布“懸鈴木”工作時宣稱，在200秒時間內完成經典超級計算機需要一萬年才能完成的計算。之后，IBM發(fā)表文章稱，他們的超級計算機可在2.5天時間內完成谷歌量子計算機達到“量子優(yōu)越性”所解決的相同問題，且精確度（fidelity）更高。
同樣地，“九章”稱在“高斯玻色采樣”問題上比世界上最快的超級計算機日本“富岳”快一百萬億倍，也面臨類似的質疑。目前代表經典計算最高算力的超級計算機，真的不能完成“九章”的任務，已被遠遠甩在后面了嗎？
上海財經大學信息學院教授、理論計算機科學研究中心主任陸品燕表示，量子計算機比經典計算機快多少倍，和下一代芯片比上一代快多少倍是兩個概念。在這一點上公眾可能有誤解。
“后者比較的是相同任務和相同算法下的運算速度，工藝更好的下一代芯片比上一代芯片快，就會在所有的計算任務上都比上一代快。但前者比較的是相同任務下的兩種不同算法，一個算法比另一個算法快，所以只針對特定的計算任務有加速，這樣的任務在所有計算任務中占的比例很小。”他說。
陸品燕的工作與算法關系密切。他表示，比較要界定范圍，是就某個特定問題的比較，還是與目前經典計算已知最好的算法比較。
“以后有沒有更好的經典算法可以和量子算法差不多速度呢？這個現在并沒有結論?！?陸品燕說，數學家們對“九章”和“懸鈴木” 處理的采樣問題做過很多研究，有一些和這兩個問題很接近的問題都已經找到了快速的經典算法，很難說經典計算機就一定做不好。
潘建偉表示，量子計算機和經典計算機是互相協同、而非取代的關系。他打了個通俗的比方，“目前最好的交通工具還是兩條腿，但在城市里還是要開車，洲際需要飛機，每個代步工具都有各自的缺點。類似的，量子計算機和傳統計算機也在扮演不同的角色，一起協同工作，可以更好地解決計算里面的很多問題?！?/span>
問題五
“懸鈴木”與“九章”誰更厲害？
主持人張力奮給中國科學技術大學教授朱曉波出了一個難題，請他評價谷歌和中科大的成果誰做得更好。
說是難題，因為朱曉波與潘建偉、陸朝陽同為中科大教授，而且屬于同一個團隊，但其負責的超導量子計算工作與谷歌“懸鈴木”采取同一技術路線。
“從量子優(yōu)越性的展示程度來說，谷歌做得更早（早一年），但是科大這個工作做得更好。”朱曉波回答說，因為“九章”展現出了相比經典計算機更大的優(yōu)越性。他同時提出，技術進步的意義其實遠大于作比較的意義。“大家對科學技術本身的進步關注太少?！?/span>
對于朱曉波的意見，潘建偉表示贊同。他認為，這兩項工作就好像比較跑步和登山的速度，性質有所不同，不方便直接比較，但是可以找一個相同的參照物，超級計算機，來間接和等效地比較。同時，他也表示，光量子計算和超導量子計算并不是競爭關系，例如陸朝陽的光量子小組和朱曉波的超導量子小組在人員、思路方面一直有很好的合作，經常在一起討論，彼此的算法理論研究可以相互支撐。
問題六
“九章”燒了太多錢，很浪費？
量子計算是國家支持的主要科研方向之一。有人質疑，量子計算“燒錢”看不到應用，是否在浪費納稅人的錢？
潘建偉回應，量子計算領域投入大，國際上普遍如此，而中國相對來說還算“省錢”。他援引業(yè)內資深專家評論，谷歌在過去10年里僅超導量子計算一個項目（懸鈴木）就大約投資了10億美元，粗略估計，中國科學技術大學陸朝陽的光量子項目組的經費大概不到谷歌的1%，朱曉波的超導量子項目組的過去5年經費大概是谷歌的5%。
“因為有整個學校，整個科學院研究所支撐，我們可以調用很多其他儀器和設備，我們整體花的錢肯定沒有谷歌多?！?潘建偉解釋說。
“有人問這到底值不值？短期來講，肯定是目前在花錢，還沒有掙錢?，F在是把錢燒成紙的階段，把紙變成錢的階段還沒有到來?！?潘建偉說。
此前，陸朝陽在接受《知識分子》采訪時也提到，“九章”此次實驗的直接投入設備和材料費大約為3000萬人民幣，這一費用未計入一些合作單位專用設備和超算驗算的費用。
在“九章”審稿過程中，審稿人、德州大學奧斯汀分校教授Scott Aaronson提出實驗只進行了26-30個光子的驗算，不過癮。團隊因此繼續(xù)用位于江蘇省無錫市的“神威·太湖之光”超級計算機進行了30-40個光子的全部驗算，電費就高達40萬美元。
“假設算到76個光子的話，需要的電費就大大超過美國一年的總產值了?！标懗柋硎荆吧裢ぬ狻背愕倪\行費包含在當地政府的預算里，冷卻水給超算CPU降溫后產生的熱水提供給了周圍居民供暖。
問題七
量子計算實現通用會帶來什么后果？
量子計算仍在嬰兒期，但專家學者們對這一技術成熟后的世界有諸多想象。
王飛躍表示，不希望也不相信通用量子計算會很快出現，如果現在出來會是 “人類的災難”。
“就像小孩要放鞭炮，你硬給他一個原子彈放，”他說，“人類目前法制教育的程度根本不能承擔通用量子計算帶來的后果。我認為通用量子計算像通用的人工智能一樣，是人類的災難。”
他同時認為，量子計算會給其他技術造成毀滅性打擊。任正非曾在2019年的一次對談中提到，“很多人將區(qū)塊鏈說的多么偉大，但在量子計算面前就一錢不值了。” 王飛躍引用了這句話，并表示，量子計算出來之后，“不是區(qū)塊鏈什么都不是，而是什么什么都不是?！?他也認為，量子計算能破解密碼體系是極大的危險。
因此，王飛躍表示，要在真正的量子計算出現前，用區(qū)塊鏈技術把社會信用加強?！霸诘赖路ㄖ朴^念進步，通過技術手段加強整個社會的素質后，才能承擔通用量子計算帶來的后果。”
陸品燕則反對“災難說”。“有一種誤解是，如果通用量子計算機造出來那么什么計算問題都能解決了？大多數情況不是這樣的?！彼f，“即便通用量子計算機出現，也只能解決特定問題，世界大部分沒有改變?！?/span>
他認為，大多數計算不會有很大改進，只有特定一些計算會有改變，其中包括密碼破解。但量子計算所能做的仍然有限。“我們現在也有其他的密碼方式，用通用量子計算也不知道怎么破解?！?/span>
問題八
九章的下一個、下下個版本什么樣？
兩年后，又或是五年、十年、二十年后，“九章”會發(fā)展成什么樣？主持人張力奮把問題拋給九章團隊的專家。
潘建偉表示，技術上，首先希望下一個版本的“九章”把76個光子數拓展到85個以上，繼續(xù)提升量子優(yōu)越性。兩到四年內，希望調制干涉儀實現可編程。
而應用上，團隊希望未來兩年能夠解決一兩個物理學或化學上重要、但目前超算解決不了的問題?！斑@些問題不是光好玩或者拿來比賽用的問題，要有實際意義。”他說。
潘建偉認為，15年到20年內實現通用量子計算，“并不是沒有可能”，而關鍵就在未來十年。“要看5到10年里面能不能把糾錯(error correction)問題解決，未來20年的前景是非常光明的?！?/span>
問題九
量子計算的未來有多遠？
在針對九章的討論接近尾聲的時候，主持人張力奮請科學家們談談對量子計算未來的希望和擔憂，未來兩年或是更長時間內希望看到什么發(fā)展。
張崢指出，當年的商用計算機成熟有兩個條件，第一是解決了一個實用的大問題，例如火炮軌道問題，而且是真正的大家需要解決的難問題，第二還要具備一些圖靈完備性。他認為，量子做通用性不如跟現有經典計算機結合，這兩個條件都達到才有量子計算機走向實際、展現優(yōu)越性的可能。的真正優(yōu)越性。不過，他指出這是一個長期的目標，“今后兩年做不到，不能逼人太甚?！?/span>
陸品燕認為，作為交叉學科，量子計算的國際合作和跨領域交流非常重要。增強不同視角科學家如計算機科學家跟物理學家的對話，對于推動這個領域發(fā)展非常有幫助。他認為，目前理論上好的量子計算算法還是太少，也希望未來幾年內能看到更多好的、能解決目前經典計算機解決不了的計算問題的算法。
王飛躍表示，量子計算能極大提高機器學習和人工智能的搜索效率，解決區(qū)塊鏈目前面臨的關鍵技術問題，價值巨大，但他也擔心這一技術帶來的“巨大的危險”，建議研究后量子時代密碼學等技術，“就像放原子彈之前先想好我們該躲到什么地方去?！?/span>（注：直播討論結束后，張崢表示對王飛躍的這一觀點存疑。他認為，量子計算至少對目前機器學習算法來說，并沒有用。區(qū)塊鏈我不熟，但如果是去中心帶來的效率是關鍵的話，也一樣沒有幫助。）
作為國內超導量子計算的領頭人之一，朱曉波希望在量子糾錯上能有所突破。同時，“最大的瓶頸不是硬件，而是怎么把優(yōu)越性真正用到有用的問題上去?！彼岢?，希望能多和做計算復雜度的理論計算機科學家交流，了解什么樣的硬件能解決實際問題。
理論計算機科學方面的專家張勝譽則接過朱曉波拋過來的“鍋”，表示目前設計的很多算法的確實是針對大規(guī)模通用量子計算機，而近期的量子計算機能做什么，是很有趣的理論和實踐問題。
他表示，未來算法在信息處理，人工智能，優(yōu)化，搜索，安全、藥物或者材料設計領域都可能會有重要應用?！霸诮裉爝@個時刻，大家都特別關心跟我們全人類性命攸關的疫情，所以我也很希望量子計算機能幫助我們對一些潛在藥物分子的性質有更深刻的理解。”
陸朝陽說，之后兩年主要的研究興趣可能是兩方面，一方面是基于量子優(yōu)越性，希望發(fā)展初級的量子處理器，能幫忙分擔一小部分之前只有在超算上才能處理的計算任務；另外一方面，隨著技術發(fā)展，還可以回過頭研究探索量子力學本身的有趣問題。
他表示，普通大眾所希望看到的應用相對還比較遙遠，可能需要15年、20年甚至更遠。現在研究人員更傾向于先做實驗室層面研究方面的工具?！拔医洺ＳX得量子計算機跟激光是比較相似的，激光發(fā)明出來也是作為實驗室里面的物理學家和化學家做的工具，慢慢成為互聯網通信的物理基礎，慢慢惠及到每個普通人?！?/span>
潘建偉則為團隊發(fā)布了尋求合作的“廣告”，希望多和計算理論專家合作，通過量子模擬實驗解決小分子制藥等領域里的實際問題?！跋喈斢谖覀冊诔床?，而我們現在的食材（量子硬件）就只有這么多，而他們告訴我怎么炒這個菜比較好吃，這就有價值了?！?/span>
花絮
直播之外，為了一場公開、多樣化的爭鳴
本場討論由復旦大學新聞學院教授、前FT中文網總編輯張力奮主持。
“科學需要爭論。”直播前，張力奮在直播嘉賓的微信群中寫道。
12月29日晚，張力奮在直播中坦率表示，自己既不懂物理也不是科學家，但對量子科學感興趣，因此希望能夠代表對物理學感興趣卻又不懂的小白提問。他同時介紹，參與討論的嘉賓有“九章”工作的作者，質疑者和支持者，期待可以展現出一個多樣化的討論，實現不同觀點的交鋒與爭鳴。
在準備直播的過程中，為了更好地了解“九章”工作與量子計算，張力奮在直播前一天還去拜訪潘建偉、陸朝陽以及朱曉波的量子實驗室，并提前搜集嘉賓觀點，鼓勵嘉賓們擇時切入，有觀點碰撞，迸出火花。
數據統計顯示，這場關于硬核科學的討論直播，共有279.55萬人次觀看，評論互動也彈幕不斷。
“科學也可以很歡快，好樣的”，“幾位講得很好，祝愿明年會更好！”“我們需要這樣的直播越多越好”，“九章之后是什么？暢想一下”……
很多人可能不知道，這場直播源于“知識分子”專家委員會微信群的微討論。說是微討論，是因為微信群內部討論直接搬到了線上，以讓更多感興趣的公眾參與其中。
12月6日，著名計算機科學家張宏江在《知識分子》專家委員會的微信討論群里分享了一篇文章，文章稱中科大宣稱比谷歌的量子計算機快1百億倍 “有點浮夸”。
很快，潘建偉回應：首先，我們的學術論文并沒有把九章和懸鈴木進行直接對比，其次，在被要求進行對比的時候，我們只能是都拿同樣的參照物，傳統的超級計算機，進行對比，由此產生的速度對比是“等效”的，這在新聞通稿中是嚴格限定的（http://news.ustc.edu.cn/info/1055/73418.htm）。新聞通稿被某些媒體引用時，隨意去掉了限定詞，自然就不嚴謹了。
中科大的新聞通稿的表述稱“九章”計算高斯玻色采樣時，其速度“等效地”比去年谷歌發(fā)布的53個超導比特量子計算原型機“懸鈴木”快一百億倍。而一些評論文章在引用時，忽略了“等效”這一限定語。實際上，兩者的比較是通過分別計算比經典計算機快多少倍，再比較兩個倍數得出的。其中，與“懸鈴木”比較的經典計算機速度是IBM提出的2.5天。
上海紐約大學計算機教授、亞馬遜AWS上海人工智能研究院（ASAIL）院長張崢在微信群里跟帖說，關于量子計算機的提問值得直接回應，“算法復雜度除外，還有和通用圖靈機的距離”。
很快，潘建偉回復：“我們工作的主要科學意義在于實現了量子計算研究三步走的第一階段。科大網站上的新聞通稿寫的明明白白的。”他表示，新聞通稿也講清楚了基于“九章”量子計算原型機的高斯玻色取樣算法在圖論、機器學期、量子化學等領域具有潛在應用，將是后續(xù)發(fā)展的重要方向。
5分鐘后，潘建偉在微信群里建議，《知識分子》可以找第三方的專家做報道評論。
張崢繼續(xù)提問：比如說如果量子計算用來做蛋白質折疊問題，會如何？
又有多位知識分子專家委員會的專家加入了討論，辯論的態(tài)勢已然形成。
在《知識分子》編輯總監(jiān)李曉明的鼓勵下，多位學者認同可以組織一場直播進行公開討論，就關于“九章”的工作及其引發(fā)的爭議展開討論。
接下來是討論嘉賓的人選。
潘建偉推薦了“九章”論文通訊作者、中國科學技術大學教授陸朝陽，以及研究方向與谷歌“懸鈴木”超導量子計算機技術路線相同的中科院量子信息與量子科技創(chuàng)新研究院教授朱曉波。
張崢則推薦了騰訊杰出科學家、騰訊量子實驗室主任，香港中文大學終身教授張勝譽和上海財經大學信息學院教授、理論計算機科學研究中心主任陸品燕，前者研究經典和量子算法和復雜性，以及量子計算的潛在應用（如信息處理，新藥研發(fā)），后者在算法與復雜性研究上全球領先。
對“九章”論文工作同樣感興趣的王飛躍教授也欣然加入。
正當知識分子專家委員會內部激烈討論時，張力奮在朋友圈轉發(fā)了一篇關于質疑“九章”論文的文章，《知識分子》總編輯饒毅看到后，力邀張力奮入局主持討論。
自此，直播陣容搭建完成。
科學誠然需要爭論，但為何要做面向公眾直播討論？從廣泛的意義上來，科學傳播的意義是什么？
直播結束后，張崢表示，很多不懂量子計算的人關心的是：啥時候可以用量子手機來炒量子股票？而科學傳播的意義，“除了有血有肉地還原科學家，不妖魔化也不神話，澄清這樣的誤讀我認為是首要任務”。
張力奮在直播中則指出，關于“九章”以及對實驗和量子計算的意義，包括七位科學家的不同解讀以及對未來的預測，他已經預計到這些問題在兩個小時無法完全達到一致和共識，“但在2020年結束的時候，能夠在這樣的場合有這樣輕松的討論，討論中國科學家頂尖的知識勞動，對于我這樣的科學小白來說是非常好的經歷……希望有一些觀眾在看了直播之后，會成為科學愛好者?！?/span>
他同時表示，中國科學家在2020年非常艱難的一年所獲得的突破，無論是國人還是科學界同行都非常激動和期待，但他們也有理由提出自己的疑問理由，即使提出疑問的人并不懂物理。
“他們作為納稅人有理由質疑他們的錢是怎么用的。我相信這是一個社會和科學界之間的良好互動基礎?！睆埩^總結說。
PS：直播結束，關于量子計算的“微討論”還在繼續(xù)。
全程觀看直播的生物學家饒毅“弱弱”地問眾嘉賓：
通用量子計算機在理論上已有前人證明；
如何實現不清楚。
谷歌證明用超導技術，量子計算“可以爬”，
建偉等證明用光子技術，量子計算“可以走”（雖然步履蹣跚）。
目前可以預見能夠用于加速計算、或特殊計算。
而通用計算在技術上怎么落地，有待進一步研究。
希望是有生之年。
張勝譽對此回應道，“我的理解是通用量子計算實現方案，至少用超導還是比較清楚的，當然技術細節(jié)很多坑需要踩。”
陸朝陽則用一封長信回復了饒毅的問題：
饒老師：
我想潑一瓢常溫水。我個人的想法，比較傾向不執(zhí)著于“大而全”的執(zhí)念。量子計算機要做到“大而全”，第一非常難，是一個相當遙遠的目標（雖說是工程問題，但是短時間無法解決的工程問題就是科學問題），其次，性價比。
1. 從圖靈用于破譯德軍Enigma密碼的Bombe（導致二戰(zhàn)提前兩年結束，拯救了1400萬人的生命）到1946年用于原子彈研制的EINAC，經典計算機一開始也主要是用于解決特定的重大問題。這些幾十噸的笨重機器經過了半個多世紀的發(fā)展才變成了我們今天熟悉、習以為常、或者想當然的電腦形態(tài)。
2. 量子計算是目前人類唯一已知的、利用一種完全不同于傳統編碼方法和物理原理的新型計算方式。它就像是一個初生的嬰兒，最終，它的計算方式，它的形態(tài)，可能是完全不同于經典計算機的。不管是從發(fā)展時間，還是原理和形態(tài)上，都應給與更自由和寬松的發(fā)展空間，才能帶來意想不到的驚喜。
3. 對于通用量子計算機，普遍認為，還需要15-20年的時間，或許更長（有人比喻，通用量子計算的各個物理體系就像是通過不同的路徑登山，雖然有先有后，但總體上都在山腳）。造出來之后，它本身還是主要用來解決特定的高復雜度計算問題。
4. 專用的量子計算機，如果解決了氮固化（節(jié)約了全球用來做化肥的占總電能5-10%的能源），高溫超導（能源），新材料和藥物開發(fā)（每個都是全球性重大問題），難道不香嗎？專用量子計算機可能付出的時間、資源和努力要比實現“大而全”的通用量子計算機少得多。
每一個專用量子計算機，都是量子計算前進路上的墊腳石。只有穩(wěn)步前進，沿途下蛋，才能保證量子計算領域的健康發(fā)展。
致謝：張晗、任知微、戴威、湯佩蘭對本文整理亦有貢獻。
制版編輯 | 盧卡斯
